[發明專利]用于雙向同時通信的系統和方法

有效

• 申請號: 201580060753.4
• 申請日: 2015-11-03
• 公開（公告）號: CN107005085B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: R·佩朗;B·洛佩斯
• 申請（專利權）人: 佩朗股份有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02J7/24
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 魏子翔;楊曉光

用于在第一設備(10)和經由單個導體傳輸線(32)連接到第一設備的第二設備(20)之間通信的方法和系統，其中通過在傳輸線上發射的傳輸信號的脈沖寬度調制從第一設備(10)向第二設備(20)傳輸數據(DATA1，DATA2)，以及其中通過所述傳輸信號的幅度調制從第二設備(20)向第一設備(10)傳輸數據。

技術領域

本發明涉及用于通過在采用電線連接的兩個設備之間交換信號來雙向同時通信的系統和方法。本發明特別在工具，尤其是采用具有遠程電源的電動機的便攜式獨立工具中獲得應用。在這種情況下，該工具構成一個設備，而電源單元構成另一個設備。

本發明可以應用于各種應用領域，特別是建筑、綠地維護、葡萄栽培、樹木栽培和園藝領域的便攜式電動工具。本發明對于配備有強電和高自主電源的專業工具特別有用。本發明的一個非常特別的應用涉及具有遠程電源的用于切割和收割操作的手持式電動修枝剪。

本發明還可以在可能連接到不同電動工具的通用電源中獲得應用。

背景技術

人們熟悉諸如電話網絡的使用電連接電纜的標準化的雙向同時通信系統，以及諸如RS 232、USB或ADC的用于數據處理或者在工業中使用的系統。這些不同系統的同時通信經由電連接電纜中的至少兩條電線來傳輸。

雖然本發明可以以通用方式應用于任何雙向同時通信系統，但是現有技術是參考其在電動工具領域中的主要應用來描述的，其中在電動工具，特別是對于具有遠程能量源的電動工具和其能量源之間的通信需求穩步增長。

遠程能量供給被理解為意味著既不位于工具的主體中也不位于直接連接到工具的外殼中的能量源。遠程能量源通過電纜連接到工具。通常，具有遠程能量供應的工具具有可以佩戴在皮帶或背部上的電源。線纜的長度可以是可變的，但足以將電源連接到手持工具。

熟悉的是，通過文檔FR 2862558和FR 2033742，采用具有遠程電源的獨立便攜式工具。

具有若干導線的電纜將電源連接到工具。線纜包含電線以向工具的電動機提供電力。例如，存在三條電線以便向三相電動機提供電力。線纜還可以具有用于向工具的電子卡或電子部件供電的電線。最后，線纜可以具有用于在工具和電源單元之間的信息交換的一條或若干條電線。

工具以及電源單元可設置有用于工具功能的管理，用于用戶命令的管理，用于電力使用的管理，用于設備的連接項的相互識別等的電子卡。為了正確協調工具和電池的功能，這些電子卡具有用于通常以數字數據的形式在它們之間交換信息的通信接口。

隨著工具的發展和完善，交換數據的量趨向于增加。

數據交換的限制因素涉及線纜內可用的電線或導體的數量?，F在，線纜優選地包含有限數量的電線，以便保持良好的靈活性和高可靠性。因此，可以分配給信號交換的電線數量減少。這可能確實涉及單條電線。然而，該單條電線在現有技術中僅允許順序但不同時的通信。

至少對某些工具來說，在能夠從工具到電源以及從電源到工具同時傳輸信息的需求中存在第二個難題。對于需要基于優先級傳輸的安全數據，這可能尤其重要。

最后，一個困難涉及所傳輸信號的電磁干擾。無論本發明的應用領域如何，這種干擾都是要遇到的敏感問題。然而，由于在電動機的相位換向以及在其運行中更通常地固有的干擾，這是電動工具領域的關鍵問題。

對于在單條導線上的信息通信，可以考慮若干類型的鏈接。模擬鏈接是用于以簡單方式傳輸信息的已知最早的鏈接。它可能特別強壯并且對于電磁干擾不是非常敏感，但是這僅在低帶寬的情況下，其中可以容易地過濾干擾而不顯著改變所傳輸的信息。然而，模擬鏈接不僅不適用于具有高帶寬和存在電磁干擾的數據傳輸，而且也不適用于從工具到電源的同時傳輸，反之亦然。