[實用新型]一種單一寬電壓供電的MBus-Wifi協議轉換器

有效

• 申請號: 201820170560.5
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN207720182U
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 董志剛;宋維
• 申請（專利權）人: 山東電子職業技術學院
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/10
• 代理公司: 山東博睿律師事務所 37238
• 代理人: 常銀煥

本實用新型公開了一種單一寬電壓供電的MBus?Wifi協議轉換器，包括DCDC降壓電路、Boost?24V升壓電路、Boost?36V升壓電路、輸出電平轉換電路、放大電路、比較電路、主控CPU電路和TTL?Wifi轉換電路。本單一寬電壓供電的MBus?Wifi協議轉換器，既采用Boost升壓電路提供高效率、大功率的輸出電路，又采用自適應從機數目的接收電路，并可將MBus總線信號轉換為Wifi信號，直接應用于以計算機作為數據采集分析設備用于各種現場總線系統中，省去了隔離電路，保證計算機運行的絕對安全，而且支持無線嵌入式設備的直接訪問，可在大范圍、多表具、長線路的應用場所穩定可靠運行。

技術領域

本實用新型涉及智能能耗采集系統技術領域，具體為一種單一寬電壓供電的MBus-Wifi協議轉換器。

背景技術

MBus總線又稱為Meter Bus總線，主要用于電表、水表、氣表和熱量表的遠程數據傳輸，其主要特點是利用電源線在給設備供電的同時，完成數據的收發采集。由此可以將MBus分為主機、從機兩部分，主機用于給從機供電，并完成發送采集命令和接收返回能耗數據的功能；從機則為各個能耗表(包括電表、水表、氣表和熱量表)，其從通信線路上獲取能量，并監聽主機發送過來的命令，從而將自身的能耗數據上傳給主機系統。

Wifi協議是當前短距離TCP/IP無線通信中，使用得最為廣泛的通信協議，大部分計算機、手持無線通信設備均支持Wifi協議。使用Wifi協議接口完成計算機(或無線嵌入式設備)與MBus主機節點的通信，可以省去信號隔離的部分電路，確保計算機(或無線嵌入式設備)的安全運行，而且能夠直接融入計算機網絡系統中，可以實現多點訪問、多點傳輸、遠距離通信、分布式存儲等一系列功能，所以MBus-Wifi協議轉換器具有廣泛的市場應用前景。

目前MBus-Wifi協議轉換器存在著許多不足，例如：(1)轉換器的成熟方案較少，一般應用與手持式便攜設備，不能在工業場合長時間應用。(2)轉換器的MBus電路采用多電源供電，使用不便。(3)轉換器的MBus發送電路普遍采用線性電源的方式予以實現，損耗高，輸出功率有限，不適合大范圍多表具的應用場所。(4)轉換器的MBus接收電路采用直接整型方式的電路，不能采集微弱的從機回送信號。(5)轉換器的MBus發送電路在發送數據時，同樣也會產生電流變化，而電流變化恰是MBus接收數據的方式，這將導致誤動作的發生，從而必須對這一信號進行限制，否則將極大程度的增加用戶使用該電路的復雜度。(6)沒有任何一種方案其MBus電路能夠自適應從機數目。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種單一寬電壓供電的MBus-Wifi協議轉換器，轉換效率高、功率大、可自適應從機數目的高可靠性的MBus-Wifi協議轉換器，解決了現有技術中的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種單一寬電壓供電的MBus-Wifi協議轉換器，包括DCDC降壓電路、Boost-24V升壓電路、Boost-36V升壓電路、輸出電平轉換電路、放大電路、比較電路、主控CPU電路和TTL-Wifi轉換電路，所述DCDC降壓電路的一端連接于12V直流電源，另一端連接于5V輸出電路；所述Boost-24V升壓電路與Boost-36V升壓電路的一端連接于12V直流電源的電路接口上，另一端連接于輸出電平轉換電路；所述輸出電平轉換電路連接有MBus輸出接口，且MBus輸出接口的負極對地連接有采樣電阻；所述放大電路的一端連接于采樣電阻的電路接口上，另一端連接于主控CPU電路；所述比較電路分別連接于放大電路和主控CPU電路；所述主控CPU電路連接于TTL-Wifi轉換電路的TXD數據輸入電路接口上；所述TTL-Wifi轉換電路分別通過TXD、RXD數據輸入電路與輸出電平轉換電路和比較電路連接。

優選的，所述DCDC降壓電路內含有LM2576T-5.0型號的主芯片U1，主芯片U1的引腳1連接于12V輸入電壓的電路接口上、引腳2連接有電感L1，電感L1連接于5V輸出電壓的電路接口上。