[實用新型]用電信息采集終端非接觸式信息傳輸電路

有效

• 申請號: 201020174853.4
• 申請日: 2010-04-29
• 公開（公告）號: CN201766589U
• 公開（公告）日: 2011-03-16
• 發明（設計）人: 高巨;馮浩
• 申請（專利權）人: 光一科技股份有限公司
• 主分類號: H04B3/56
• 分類號: H04B3/56
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 何朝旭

技術領域

本實用新型涉及一種無線數據傳輸電路，具體的說是一種用電信息采集終端非接觸式信息傳輸電路。

背景技術

現有技術在用電信息采集終端中普遍采用紅外通訊方式作為終端參數設置以及維護通訊口，該技術早期源于家電紅外遙控器中，采用二進制調制48KHz方波來傳輸數據，速率一般不大于1200bps，當終端運行環境比較惡劣時，尤其在日光直射、安裝位置較高、附近有強紅外線源干擾等惡劣環境的情況下，往往會造成紅外通訊成功率降低甚至持續被中斷而完全失效。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是：針對以上現有技術存在的缺點，提出一種用電信息采集終端非接觸式信息傳輸電路，可以極大的提高通訊速率以及通訊成功率，且受環境干擾小，功耗低。

本實用新型解決以上技術問題的技術方案是：

用電信息采集終端非接觸式信息傳輸電路，包括空心線圈，還包括電力線載波調制解調芯片和MCU，MCU的輸入接二進制數據信號，MCU接電力線載波調制解調芯片的SPI口，空心線圈的輸入接電力線載波調制解調芯片的PA模塊，空心線圈的輸出通過一個濾波器和一個放大器接電力線載波調制解調芯片的解調模塊；二進制數據信號經串口輸入給MCU，經MCU分幀處理后通過電力線載波調制解調芯片的SPI口發送給電力線載波調制解調芯片的調制模塊，調制后的信號經過電力線載波調制解調芯片的PA模塊后發送給空心線圈，空心線圈的輸出信號經過濾波器及放大器濾波放大后送入電力線載波調制解調芯片的解調模塊，解調后的信號通過電力線載波調制解調芯片的SPI口發送給MCU，經MCU解包糾錯后由串口輸出。

這樣，電力線載波調制解調芯片與MCU配合使用完成二進制數據的編碼解碼、調制解調、驅動放大，使信息傳輸的速率和成功率都得到提高，并且電力線載波調制解調芯片與MCU配合使用可以完全不受外界環境的干擾，功耗低。

由此可見，本實用新型利用電磁感應原理及其載波技術進行無線數據傳輸，通過載波調制及其信道編碼進行二進制數據信息的發送與接收，極大的提高通訊速率以及通訊成功率，且受環境干擾小，功耗低。

作為本實用新型進一步限定的技術方案，電力線載波調制解調芯片選用ST7540芯片，其核心部件為專用PLC集成電路ST7540，該IC為完整功能的FSK方式載波收發器，內置功率放大器，通訊速率最高為4800bps。ST7540芯片調制方式為FSK方式，載波頻率為110kHz。

MCU采用P89LPC9321單片機，該單片機為51核8位增強型單片機，其含有512B片上RAM，以及512B片上EEPROM，速度上是傳統51單片機的6倍。

二進制數據通過異步串行的通訊方式以9600bps速率發送至MCU。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路圖。

具體實施方式

實施例一

本實施例是一種用電信息采集終端非接觸式信息傳輸電路，其電話如圖1所示，包括空心線圈、電力線載波調制解調芯片和MCU，電力線載波調制解調芯片選用ST7540芯片，其核心部件為專用PLC集成電路ST7540，該IC為完整功能的FSK方式載波收發器，內置功率放大器，通訊速率最高為4800bps。MCU選用P89LPC9321，該IC具有512B片上外部RAM，速度高體積小，適合做通訊數據傳輸，MCU的輸入接二進制數據信號，MCU接的ST7540芯片的SPI口，空心線圈的輸入接ST7540芯片內的PA模塊，空心線圈的輸出通過一個濾波器和一個放大器接ST7540芯片內的解調模塊。

二進制數據通過異步串行通訊方式以9600bps速率發送至MCU，MCU接收后進行分幀處理，同時在數據流中添加幀頭幀尾以及校驗和數據并糾錯編碼，而后MCU再將打包好的數據通過與ST7540之間的SPI口發送給ST7540進行載波調制，調制方式為FSK方式，載波頻率為60-132.5kHz可選，本實施例采用110kHz載頻調制，調制后的信號再進過ST7540內部PA后驅動框型空心線圈輻射感應信號完成發送過程。

接收方線圈拾取到輻射的載波信號后，進過110kHz窄帶濾波器以及放大器后送入ST7540解調，解調后得到的數據通過SPI口與MCU交互，MCU將得到的數據解包糾錯從而得到實際數據由串口發送給應用。

本實施例可直接取代紅外通訊模塊，每個單元均含完整收-發功能，通過ST7540芯片與MCU配合使用完成二進制數據的編碼解碼、調制解調、驅動放大，極大的提高通訊速率以及通訊成功率，且受環境干擾小，功耗低。

本實用新型還可以有其它實施方式，凡采用同等替換或等效變換形成的技術方案，均落在本實用新型要求保護的范圍之內。