專利名稱：一種基于兩芯雙絞線的通訊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種基于兩芯雙絞線的通訊裝置。
背景技術(shù)：
兩芯雙絞線通訊裝置已廣泛應用于工業(yè)及民用建筑中，其中應用于民用建筑的智能控制系統(tǒng)的通訊裝置對系統(tǒng)布線的要求比較高，需考慮設(shè)備自身的控制通訊技術(shù)，然而現(xiàn)有技術(shù)智能控制的布線產(chǎn)品一般使用四芯雙絞線，布線工程及接線方式工作量比較大， 應用于住宅建筑中時往往受到安裝時布線繁瑣、接線復雜的局限。現(xiàn)有市場上也有應用于住宅建筑中的智能控制系統(tǒng)的通訊裝置，但其需提供市電220V單獨供電，智能控制的安全系數(shù)不高。

實用新型內(nèi)容本實用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種能夠大幅提高布線工程的速度及安全系數(shù)高的智能控制系統(tǒng)的通訊裝置。為達到上述目的，本實用新型的一種基于兩芯雙絞線的通訊裝置，它包括電源模塊、信號發(fā)送模塊、信號接收模塊以及單片機處理模塊；所述的電源模塊是整個通訊裝置的電源供給核心，給信號發(fā)送模塊和信號接收模塊以及單片機處理模塊供電；所述的信號發(fā)送模塊將信號放大后通過兩芯雙絞線發(fā)送到通訊線路上，所述的信號接收模塊對信號進行緩沖接收，最后通過單片機處理模塊對信號進行處理。所述的電源模塊包括變壓器、整流橋、穩(wěn)壓管，將220V市電通過變壓器降壓、整流橋整流、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后，向信號發(fā)送模塊和信號接收模塊提供可調(diào)節(jié)的12V-24V的電源。所述的電源模塊包括短路保護電路，其在電源短路時由電壓比較芯片反饋結(jié)合場效應管控制電源的關(guān)閉。所述的電源模塊包括高壓保護電路，其在雙絞線正端的電壓大于25V時由電壓比較芯片反饋結(jié)合場效應管切斷系統(tǒng)電源。所述的電源模塊包括LED燈指示電路以及蜂鳴器鳴叫電路。述的電源模塊通過5V穩(wěn)壓芯片提供給單片機處理模塊5V電源。本實用新型中的兩芯雙絞線通訊裝置采用開關(guān)型電源供電，此電源帶有短路保護及蜂鳴器報警，大大提高了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全系數(shù)，同時前端的電源區(qū)分，使在接線時不區(qū)分雙絞線上面的極性，大大改善了安裝時布線繁瑣、接線復雜的局限。

圖1為本實用新型的兩芯雙絞線通訊裝置方框圖。圖2為本實用新型的電源模塊電路原理圖。圖3為本實用新型的電源模塊12V-24V降壓、整流、穩(wěn)壓電路原理圖。圖4為本實用新型的電源模塊高壓、短路保護電路原理圖。圖5為本實用新型的電源模塊LED燈指示電路原理圖。圖6為本實用新型的電源模塊蜂鳴器鳴叫電路原理圖。[0012]圖7為本實用新型的電源模塊5V穩(wěn)壓電路原理圖。圖8為本實用新型的信號發(fā)送模塊和接收模塊電路原理圖。圖9為本實用新型的單片機處理模塊電路原理圖。
具體實施方式請參閱圖1至圖9，本例實施的基于兩芯雙絞線的通訊裝置，包括了電源模塊、信號發(fā)送模塊、信號接收模塊以及單片機處理模塊。所述的電源模塊設(shè)有12V-24V穩(wěn)壓電路、高壓和短路保護電路、LED燈指示電路、 蜂鳴器鳴叫電路和5V穩(wěn)壓電路；所述的信號發(fā)送模塊和接收模塊通過緩沖器對其信號進行放大處理后發(fā)送和接收；所述的單片機處理模塊通過單片機對其接收到的信號進行處理實現(xiàn)控制。進一步，所述的12V-24V穩(wěn)壓電路由一個變壓器、一個整流橋、一個穩(wěn)壓芯片、一個可調(diào)電阻、一個電感以及濾波電容和二極管組成，由可調(diào)電阻調(diào)節(jié)輸出電壓；進一步，所述的高壓和短路保護電路由兩個場效應管、兩個3904三極管、一個電壓比較芯片LM339和電阻、電容組成，在電壓超出其最高電壓25V或者電源短路時，由電壓比較芯片反饋結(jié)合場效應管控制電源的關(guān)閉。進一步，所述的LED燈指示電路和蜂鳴器鳴叫電路由三極管對其電流進行放大后控制LED燈的指示和蜂鳴器鳴pq，指示電路電源的不同狀態(tài)。進一步，所述的5V穩(wěn)壓電路由一個穩(wěn)壓芯片7805和多個濾波電容組成。所述的信號發(fā)送模塊和接收模塊由74HC14緩沖器、兩個并聯(lián)電容、放大三極管、限流電阻、四個二極管組成，對信號進行耦合放大以及信號的區(qū)分后再在雙絞線上傳輸。進一步，所述的單片機處理模塊由一個 AtmagaSS單片機以及單片機的周圍器件組成，對接收到的信號進行處理。本實用新型的電源模塊，電源經(jīng)過前端降壓整流穩(wěn)壓后得到可調(diào)節(jié)的12-24V電源，通過滑動變阻器即可調(diào)節(jié)其電壓值，在電壓輸出后端加入了一個電壓比較器，當電壓過高或者是雙絞線在接線中出現(xiàn)短路時，電壓比較器兩端電壓的大小就產(chǎn)生了變化，反饋控制使電源處于斷開狀態(tài)，并驅(qū)動蜂鳴器電路，進行聲音報警，提示用戶出現(xiàn)短路的狀態(tài)，要及時地關(guān)掉系統(tǒng)，以避免器件的損壞；所述的LED燈指示電路指示電源的開閉；所述的5V 穩(wěn)壓電路通過7805穩(wěn)壓芯片以及濾波電容對雙絞線正端進行穩(wěn)壓，提供給單片機處理模塊5V電壓。本實用新型的信號發(fā)送模塊，通過74HC14對信號進行延緩，再通過一對耦合電容，將所要發(fā)送的TTL電平以波形的方式載入到兩芯雙絞線上進行傳輸，不僅使傳輸?shù)木嚯x更遠且不易受到外界的干擾，避免產(chǎn)生亂碼的情況。本實用新型的信號接收模塊，接收的前端通過一個電容濾波，再經(jīng)過三極管進行波形轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成TTL電平供給緩沖器，后端緩沖器的作用既起到了數(shù)據(jù)緩沖，并將數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)化，高電平變成低電平，低電平變成高電平，這樣數(shù)據(jù)的起始就是一個下降沿，正好供 51單片的外部下降沿中斷處理方式，便于處理器更及時地對數(shù)據(jù)進行接收處理。本實用新型的單片機處理模塊由AtmagaSS主控單片機利用中斷處理方式處理接收到的信號，并根據(jù)不同的信號，發(fā)送相應的控制信號到兩芯雙絞線上，實現(xiàn)對雙絞線上其他設(shè)備的控制。采用本實用新型后，對智能控制系統(tǒng)運用雙絞線通訊裝置，設(shè)備之間的相互通信距離為1000米遠，在雙絞線短路的情況下，電源端的蜂鳴器響起，并且斷開電源，從而增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性， 提高了系統(tǒng)安全系數(shù)。
權(quán)利要求1.一種基于兩芯雙絞線的通訊裝置，其特征在于它包括電源模塊、信號發(fā)送模塊、信號接收模塊以及單片機處理模塊；所述的電源模塊是整個通訊裝置的電源供給核心，給信號發(fā)送模塊和信號接收模塊以及單片機處理模塊供電；所述的信號發(fā)送模塊將信號放大后通過兩芯雙絞線發(fā)送到通訊線路上，所述的信號接收模塊對信號進行緩沖接收，最后通過單片機處理模塊對信號進行處理。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于兩芯雙絞線的通訊裝置，其特征在于所述的電源模塊包括變壓器、整流橋、穩(wěn)壓管，將220V市電通過變壓器降壓、整流橋整流、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后， 向信號發(fā)送模塊和信號接收模塊提供可調(diào)節(jié)的12V-24V的電源。
3.如權(quán)利要求1所述的一種基于兩芯雙絞線的通訊裝置，其特征在于所述的電源模塊包括短路保護電路，其在電源短路時由電壓比較芯片反饋結(jié)合場效應管控制電源的關(guān)閉。
4.如權(quán)利要求1所述的一種基于兩芯雙絞線的通訊裝置，其特征在于所述的電源模塊包括高壓保護電路，其在雙絞線正端的電壓大于25V時由電壓比較芯片反饋結(jié)合場效應管切斷系統(tǒng)電源。
5.如權(quán)利要求1所述的一種基于兩芯雙絞線的通訊裝置，其特征在于所述的電源模塊包括LED燈指示電路以及蜂鳴器鳴叫電路。
6.如權(quán)利要求1所述的一種基于兩芯雙絞線的通訊裝置，其特征在于所述的電源模塊通過5V穩(wěn)壓芯片提供給單片機處理模塊5V電源。
專利摘要本實用新型提供一種基于兩芯雙絞線的通訊裝置，通過兩芯雙絞線實現(xiàn)信號的收發(fā)通訊，主要包括電源模塊、信號發(fā)送模塊、信號接收模塊以及單片機處理模塊。電源模塊將220V市電通過變壓器降壓、整流橋整流后通過變壓器降壓、整流橋整流、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后，向信號發(fā)送模塊和信號接收模塊提供可調(diào)節(jié)的12V-24V的電源，并在此基礎(chǔ)上加入了一些功能性的外圍電路，例如短路保護電路、高壓保護電路、以及LED燈指示、蜂鳴器鳴叫電路；信號發(fā)送模塊將信號放大后通過兩芯雙絞線發(fā)送到通訊線路上，所述的信號接收模塊對信號進行緩沖接收，最后通過單片機處理模塊對信號進行處理。本實用新型通過兩芯雙絞線實現(xiàn)信號的通訊，為工程上的施工減少了相應的工程量，也為整個通訊系統(tǒng)的組成降低了復雜程度。
文檔編號H02H3/08GK202085161SQ20112013330
公開日2011年12月21日 申請日期2011年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者林熙明 申請人:林熙明