專利名稱：一種基于電網(wǎng)的簡單通信系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
一種基于電網(wǎng)的簡單通信系統(tǒng)
(-)技術領域本發(fā)明涉及一種基于電網(wǎng)的簡單通信系統(tǒng)，特別涉及一種接于同一電網(wǎng)線上，并共用一個電源開關的多節(jié)點控制系統(tǒng)的簡單通信方案，及采用該方案的LED護欄管顯示系統(tǒng)和LED點光源顯示系統(tǒng)。
背景技術：
現(xiàn)有的基于電力網(wǎng)的通信即電力線載波通信，它是通過載波方式將模擬或數(shù)字信號在配電線上進行傳輸?shù)募夹g。由于它結(jié)構(gòu)復雜需要配置調(diào)制解調(diào)器、通信收發(fā)器、信號放大器等復雜設備，而且由于在供電線路網(wǎng)上實現(xiàn)通信一直非常困難，始終無法擺脫嘈雜噪音等因素的影響，因此無法在一些簡單的應用中得到推廣。

發(fā)明內(nèi)容現(xiàn)有的控制系統(tǒng)各節(jié)點控制器結(jié)構(gòu)復雜需要專用通信線，當通信線路較長時存在信號衰落，需要配置許多分控制器，當需要確定受控設備的地址時，就要在大量的受控設備中安裝撥盤開關等裝置，這在工程上安裝使用很不方便。例如，當前的LED護欄管作為輪廓燈使用，用幾十根LED護欄管串聯(lián)起來，用于勾畫建筑物、橋梁、道路等輪廓，LED護欄管之間的通信均由控制器以串行通訊方法單向發(fā)送各種控制指令，由于它沒有地址各護欄管不能獨立工作燈飾效果受到限制，還需要配置許多分控制器。如果是內(nèi)控編號護欄管，每根管都有單片機，但一根管作為一個象素的燈飾效果不能實現(xiàn)，而且人工編號相當麻煩，對于一些LED點光源，如球泡燈、水下燈、埋地燈等，它與LED護欄管一樣都用于室外，對產(chǎn)品的密封要求很高，因此不適合裝撥盤開關等裝置。本發(fā)明主要用于接于同一電網(wǎng)線上，并共用一個電源開關的具有多節(jié)點控制裝置的控制系統(tǒng)，例如LED護欄管顯示系統(tǒng)和LED點光源顯示系統(tǒng)，該系統(tǒng)的每一個節(jié)點控制裝置，都有一個唯一的地址，采用電網(wǎng)周波上的特征值作為同步信號，并對該同步信號進行連續(xù)地捕獲、判定、計數(shù)，用計數(shù)值保持系統(tǒng)的同步，其計數(shù)值也反映系統(tǒng)的運行時間。這里選取同步信號計數(shù)值的一些設定點與需傳送的信號一一對應，并進行編碼，設定點的選擇是根據(jù)裝置的數(shù)量、地址、計數(shù)器位數(shù)等來安排，每個信號的傳送過程所占用的計數(shù)值點多少與地址大小有關，即遠端接收裝置所需要的計數(shù)值點要多。對于要向特定地址的接收裝置傳送信號也要占用一定的計數(shù)值范圍，因此并不是所有的計數(shù)值，都能傳送到某接收裝置。 系統(tǒng)中各控制裝置是采用串聯(lián)連接，相鄰兩個控制裝置之間有一連接導線，用于傳送信號， 導線是在兩個控制裝置中的單片機之間連接，或在控制裝置中的計數(shù)器之間連接，其間，設置有放大電路或直接連接。當發(fā)送地址傳送信號時，在設定的計數(shù)值點開始發(fā)送，并逐級按順序編號。由于每個接收裝置，依順序在不同的計數(shù)值收到計數(shù)信號，因此根據(jù)接收到的計數(shù)值大小，就可以計算和確定一個唯一的地址。對于控制信號的傳送，是在與信號對應的設定計數(shù)值點開始發(fā)送，接收裝置根據(jù)接收到的計數(shù)值，扣除傳送過程占用的計數(shù)值，經(jīng)簡單計算、譯碼獲得
3所需傳送信號。數(shù)據(jù)的傳送是通過發(fā)送裝置與接收裝置的單片機的級聯(lián)傳遞實現(xiàn)，或發(fā)送裝置與接收裝置中的計數(shù)器的級聯(lián)計數(shù)來傳送信號，并通過重復發(fā)送確認。在雙向傳送信號時，各個控制裝置是通過單片機的雙向級聯(lián)的傳遞方式，或通過獨立的可逆計數(shù)器作雙向級聯(lián)計數(shù)來實現(xiàn)信號傳送，并在收到應答信號后確認，如果發(fā)現(xiàn)傳送中斷等故障作報警處理。當采用單片機的級聯(lián)傳遞信號時，上一級裝置向下一級裝置傳遞信號，是通過向下一級裝置發(fā)送計數(shù)中斷請求傳遞的，并在中斷處理程序中計算、譯碼獲得所需信號。各接收裝置在收到控制信號或地址傳送信號后，保存在裝置的RAM或非易失存儲器中，如果采用保存在RAM中，每次開機都要自動傳送保存在主控制裝置的地址編號與控制信號，如果采用保存在非易失存儲器時，其信號傳送是由起動信號傳送的傳送開關決定， 傳送開關可以是普通開關或撥盤開關。系統(tǒng)開機后，通過查詢傳送開關狀態(tài)決定是否傳送信號，如果是單向傳送可由人工觀察來判斷和確認所接收到的信號。本發(fā)明主要用于LED護欄管顯示或LED點光源顯示時，主要用作地址自動編號，系統(tǒng)燈飾效果模式選擇，主要指令參數(shù)等數(shù)據(jù)的單向傳送，它是通過單片機的級聯(lián)傳遞或計數(shù)器的級聯(lián)計數(shù)方式，由主控LED護欄管或主控LED點光源向其它LED護欄管或LED點光源單向發(fā)送控制信號和地址傳送信號。在主控LED護欄管或主控LED點光源中安裝有傳送開關等裝置這里采用撥盤開關，或通過更換非易失存儲器來實現(xiàn)燈飾效果模式和主要指令參數(shù)等數(shù)據(jù)的選擇。撥盤開關的數(shù)據(jù)與地址傳送信號、燈飾效果摸式一一對應，并保存在非易失存儲器中，當單片機檢測到撥盤開關的數(shù)據(jù)不在0位時，按撥盤開關的數(shù)據(jù)起動信號傳送，并將數(shù)據(jù)保存在非易失存儲器中，待傳送結(jié)束由人工確認后，將撥盤開關置0停止傳送。


圖1是LED護欄管顯示系統(tǒng)或LED點光源顯示系統(tǒng)的一種電路結(jié)構(gòu)方框圖。
具體實施方式
實施例1 :LED護欄管顯示系統(tǒng)和LED點光源顯示系統(tǒng)本發(fā)明用于LED護欄管顯示系統(tǒng)或LED點光源顯示系統(tǒng)時。它主要用作自動編號及燈飾效果摸式選擇和主要參數(shù)等數(shù)據(jù)的選擇。LED護欄管之間或LED點光源之間采用串聯(lián)連接，每根LED護欄管或每個LED點光源都有唯一的編號，信號傳送采用單片機的級聯(lián)傳遞方式。系統(tǒng)中每根LED護欄管或每個LED點光源稱為一級(下同)，其電路結(jié)構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)共用一個電源開關1，第一級為主控制裝置，裝有撥盤開關5用于選擇燈飾效果摸式和主要參數(shù)等數(shù)據(jù)，其主要參數(shù)等數(shù)據(jù)還存于非易失存儲器中，以備更換選用，其余各級電路結(jié)構(gòu)均相同，均由電源2、單片機3、周波輸入4、信號放大6、存儲與驅(qū)動7、燈電路8構(gòu)成。其中電源2提供由市電經(jīng)降壓整流的低壓直流電源，周波輸入4用于連續(xù)采集電網(wǎng)周波同步信號的通道，它將電網(wǎng)周波轉(zhuǎn)換為單片機3可處理的信號，并與之一起對電網(wǎng)周波同步信號進行識別判定和計數(shù)。單片機3送出的級聯(lián)傳遞信號由標號9處送出，經(jīng)信號放大6放大后，送至下一級12的標號10處，向下一級的單片機請求中斷，從而完成這一級的信號傳遞。存儲與驅(qū)動7包含非易失存儲器和驅(qū)動電路，由單片機3送出的點燈控制信號經(jīng)驅(qū)動電路送至燈電路8，其中非易失存儲器用于保存接收的控制信號和地址編號及燈飾效果摸式代碼和參數(shù)數(shù)據(jù)等。
權(quán)利要求1.一種基于電網(wǎng)的簡單通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)的各控制裝置均接于同一電網(wǎng)線上，并共用同一電源開關，每個控制裝置都有唯一的地址，系統(tǒng)各控制裝置采用電網(wǎng)周波上的特征值作為同步信號，連續(xù)地對同步信號進行判定、計數(shù)，并將計數(shù)值的設定點與通信信號一一對應進行編碼，作為控制信號和地址傳送信號，其特征是用于LED護欄管顯示或LED點光源顯示時，控制裝置之間的單片機是級聯(lián)的或采用計數(shù)器其計數(shù)器是級聯(lián)的，用于傳遞信號， 系統(tǒng)中各控制裝置是采用串聯(lián)連接，相鄰兩個控制裝置之間有一連接導線，用于級聯(lián)傳送信號，導線是在兩個控制裝置中的單片機之間連接，或在控制裝置中的計數(shù)器之間連接，其間，設置有放大電路或直接連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電網(wǎng)的簡單通信系統(tǒng)，其特征是各個控制裝置之間的單片機是雙向級聯(lián)的或采用可逆計數(shù)器并且是級聯(lián)的，用于級聯(lián)雙向傳遞信號。
3.一種基于電網(wǎng)的簡單通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)的各控制裝置均接于同一電網(wǎng)線上，并共用同一電源開關，其特征在于每個控制裝置包括周波輸入模塊，用于單片機連續(xù)采集電網(wǎng)周波的通道，它將電網(wǎng)周波轉(zhuǎn)換為單片機可處理的信號，并與單片機一起對電網(wǎng)周波的特征值作為同步信號進行識別、判定和計數(shù)，單片機，用于信號的級聯(lián)傳遞或采用計數(shù)器的級聯(lián)計數(shù)方式傳送信號，并對接收的計數(shù)值進行計算譯碼，存儲與驅(qū)動模塊，用于存儲接收的控制信號和地址編號，并驅(qū)動燈電路，信號放大，用于放大傳送信號，傳送開關，在主控制裝置安裝有傳送開關，用于起動信號傳送和選擇燈飾效果模式。
專利摘要一種基于電網(wǎng)的簡單通信系統(tǒng)，特別涉及一種接于同一電網(wǎng)線上，并共用一個電源開關的多節(jié)點控制系統(tǒng)的簡單通信方案，及采用該方案的LED護欄管顯示系統(tǒng)和點光源顯示系統(tǒng)。該系統(tǒng)的每一個節(jié)點控制裝置，都有一個唯一的地址，采用電網(wǎng)周波上的特征值作為同步信號，并對該同步信號進行連續(xù)地捕獲、判定、計數(shù)，用計數(shù)值保持系統(tǒng)的同步。這里選取同步信號計數(shù)值的一些設定點與需傳送的信號一一對應，并進行編碼。當用于LED護欄管顯示或LED點光源顯示時，控制裝置之間的單片機是級聯(lián)的或采用計數(shù)器其計數(shù)器是級聯(lián)的，用于傳遞信號，系統(tǒng)中各控制裝置是采用串聯(lián)連接，相鄰兩個控制裝置之間有一連接導線，用于級聯(lián)傳送信號，導線是在兩個控制裝置中的單片機之間連接，或在控制裝置中的計數(shù)器之間連接，其間，設置有放大電路或直接連接。
文檔編號H05B37/02GK201947259SQ20102069682
公開日2011年8月24日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者張廣涵 申請人:張廣涵