[實用新型]自組網式電流環總線系統及可支持自動組網的從機裝置

有效

• 申請號: 201721803045.8
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN207691837U
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 聶小軍
• 申請（專利權）人: 珠海橫琴派諾技術有限公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40;H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供了一種自組網式電流環總線系統，包括主站、總線單元、組網信號線和至少兩個從機；總線單元包括主站信號傳輸線、從機信號傳輸線和參考地線；主站和從機均直接或間接的耦接至所述總線單元，組網信號線則將主站和從機以菊花鏈拓撲形式級聯。通過菊花鏈的拓撲結構，從機與主站間就有了物理連接上的順序，從而區分從機相對于主站的位置即可實現自動組網。采用本實用新型提供的自組網式電流環總線系統可以在很短的時間內完成總線上所有從機的自動組網的過程，杜絕了人工抄寫地址導致的錯誤，提升了工程實施效率，降低了人工成本。

【技術領域】

本實用新型涉及通信和電力技術領域，尤其一種具有自動組網功能的電流環總線系統，以及支持自動組網的從機裝置。

【背景技術】

電流環通訊總線是一種適用于短距離，高密度連接的現場總線，廣泛適用于蓄電池監控系統、智能變配電管理系統等領域。電流環總線系統工作于主從模式，總線上只能有一個主站，并且有多臺從機通過總線與主站連接，主站通過輪詢從機的方式與從機通訊，并通過電流對光耦的驅動實現信號發送和接收。因此，在電流環總線系統進行組網時，往往需要先對從機進行地址配置，然后將從機的地址設置情況在主站中配置地址映射關系，這樣才能將主站讀取到的數據與從機對應起來。

現有的電流環總線系統在進行組網時，需要工程人員將從機的地址先一個一個對照安裝位置抄寫下來，然后再將從機地址一個一個輸入至主站，在主站里建立地址映射表才能實現總線通訊。當從機數量較多時，人工組網配置的工作量非常巨大，由于抄寫和配置地址是枯燥的重復性體力勞動，很容易出現將從機地址抄寫錯誤或配置總站時出現地址輸入錯誤。人工組網操作效率低，容易出錯，配置一個從機數量較多的總線網絡，需要花費較多的時間和人工成本。

【發明內容】

本實用新型提供一種可以自動組網的自組網式電流環總線系統，及可支持自動組網的從機裝置，用于解決現有的總線系統人工組網效率低成本高及易出錯的缺點。

本實用新型提供了一種自組網式電流環總線系統，所述系統包括主站、總線單元、組網信號線和至少兩個從機；所述總線單元包括主站信號傳輸線、從機信號傳輸線和參考地線；所述主站包括用于控制所述主站信號傳輸線的傳輸模式的開關單元，所述開關單元與所述主站信號傳輸線電連接，所述主站與所述從機信號傳輸線和參考地線電連接；每個從機均與所述總線單元直接或間接連接；所述組網信號線將主站和從機以菊花鏈拓撲形式級聯。

更進一步的，所述開關單元可以是二極管、三極管、場效應管、組合邏輯門電路中的一種或幾種，連接在所述主站的微控制器和所述主站信號傳輸線之間，控制所述主站信號傳輸線在通訊模式和供電模式之間轉換。所述主站和每個從機均設置有組網指令單元，所述組網指令單元通過所述組網信號線與下一級的從機耦接。

更進一步的，所述“至少兩個從機”(即本系統中的所有從機)按照與主站的連接次序分類，應該包括一個一級從機和至少一個二級從機，其中，每個從機都包括：第一電流隔離器、第二電流隔離器、第三電流隔離器和第四電流隔離器。

第一電流隔離器，連接在從機微控制器和所述主站信號傳輸線之間，其中所述第一電流隔離器將從所述主站信號傳輸線接收主站數據，并將所述數據發送至所述從機的微控制器；

第二電流隔離器，連接在從機微控制器和所述從機信號傳輸線之間，其中所述第二電流隔離器將從所述從機微控制器接收到的數據發送至所述從機信號傳輸線；

第三電流隔離器，連接在從機組網指令單元和所述組網信號線之間，且與主站信號傳輸線連接，其中所述第三電流隔離器接收所述主站信號傳輸線的電壓信號，并將從所述組網信號線接收數據，并將所述數據發送至所述從機的組網指令單元；

第四電流隔離器，連接在所述從機的組網指令單元和組網信號線之間，其中所述第四電流隔離器將所述從組網指令單元接收到數據發送至所述從機的微控制器。