[實用新型]M-BUS從機通信電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420340949.1
• 申請日: 2014-06-24
• 公開（公告）號: CN203982576U
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設計）人: 周良璋;周劍波;陳國華;郭明偉;張向程;劉高峰;張曉峰;涂海寧;王夏嬌
• 申請（專利權）人: 杭州海興電力科技股份有限公司
• 主分類號: G08C19/00
• 分類號: G08C19/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 邵志

技術領域

本實用新型涉及一種M-BUS從機通信電路，主要用于構建智能電表、用戶顯示單元、水表和氣表之間的通信網(wǎng)絡。

背景技術

在一些貧困地區(qū)，用戶竊電現(xiàn)象十分嚴重，電力局希望將電表計量單元和用戶顯示單元分開安裝，讓用戶無法接觸到電表來進行防竊電。而在一些發(fā)達地區(qū)，越來越多的客戶希望能夠通過電表將水表、氣表的聯(lián)系起來，實現(xiàn)電表、水表和氣表的三表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

因此，在智能電表設計中，不僅要求實現(xiàn)電能計量的功能，同時還要實現(xiàn)與用戶顯示單元(Customer?Interface?Unit)的信息交互，以及對水表、氣表等信息的采集功能。目前，M-BUS廣泛應用于能源采集系統(tǒng)，具有良好的開放性。M-BUS(METER-BUS，BS_EN_1434-3_1997)是消費類儀表國際通信標準，它采用總線方式的拓撲結構，使用普通的兩芯電纜連接，同時完成提供表計電源和數(shù)據(jù)通信的功能。M-BUS總線再連接時不用區(qū)分極性，可按照任意拓撲結構布線施工，其施工成本和難度大大下降。

實用新型內容

本實用新型基于EN1434-3_1997標準，提供一種低成本的M-BUS從機通信電路。

本實用新型所采用的技術方案是：M-BUS從機通信電路，其特征在于：它包括連接于同一點mbuss的發(fā)送電路、接收電路和供電電路；

所述發(fā)送電路包括PNP型三極管Q4和NPN型三極管Q6，其中三極管Q4的基極經(jīng)電阻R9連接至從機MCU，發(fā)射極接3.3V電源，集電極一方面與三極管Q6的基極相連，另一方面經(jīng)電阻R45連接至模擬地；三極管Q6的集電極與mbuss點相連，發(fā)射極經(jīng)電阻R46連接至模擬地；

所述接收電路包括轉換電路，其輸入端與mbuss點相連，輸出端連接至從機MCU，用于將mbuss點處的高低電平轉換為從機MCU能夠識別的穩(wěn)定高低電平信號；

所述供電電路輸入端與M-BUS總線相連，一方面實現(xiàn)發(fā)送電路、接收電路與M-BUS總線的連接，另一方面給發(fā)送電路、接收電路和從機MCU提供工作電源。

所述轉換電路包括電容C6、PNP型三極管Q7和NPN型三極管Q8，其中，

電容C6一端與mbuss點相連，另一端依次串接有電阻R4、電阻R8、電阻R11，同時在電阻R8兩端并接有一半導體二極管U6；

三極管Q7的基極連接至電阻R4和電阻R8之間的任意一點，發(fā)射極與電阻R11另一端相連，集電極一方面與三極管Q8的基極相連，另一方面經(jīng)電阻R48連接至模擬地；

三極管Q8的集電極作為整個轉換電路的輸出端連接至從機MCU，并連接有一上拉電阻R43，發(fā)射極則連接至模擬地。

所述接收電路還包括一恒流源電路，其一端同時與mbuss點和電容C6相連，另一端連接至模擬地，用于為電容C6的放電提供回路。

所述恒流源電路包括三極管Q1和Q5，其中，

三極管Q1的基極一方面經(jīng)電阻R5后同時與mbuss點、電容C6和Q1的集電極相連，另一方面直接與三極管Q5的集電極相連，發(fā)射極一方面經(jīng)電阻R38與三極管Q5的基極相連，另一方面經(jīng)電阻R38和R44連接至模擬地；

三極管Q5的發(fā)射極直接連接至模擬地。

所述三極管Q1和Q5均采用型號為BC817-40LT1的NPN型三極管。

所述供電電路包括用于與M-BUS總線相連的接口MBUS、整流橋AB1和穩(wěn)壓器U1，其中接口MBUS兩端并接有一TVS管，并與整流橋AB1的輸入端相連，整流橋AB1輸出端的正極一方面經(jīng)半導體二極管U7與穩(wěn)壓器U1的輸入端相連，另一方面與mbuss點相連，整流橋AB1輸出端的負極連接至模擬地，所述半導體二極管U7的輸出端與模擬地之間分別并接有電容C4和C11。