[發(fā)明專利]一種電池供電式M-BUS總線供電方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910296854.1
• 申請(qǐng)日: 2019-07-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110311845B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳明星;李祖斌;鐘福文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市駿普科技開(kāi)發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/40
• 分類號(hào): H04L12/40;H04L12/403;H04L12/10
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

一種電池供電式M?BUS總線供電方法，適用于M?BUS總線集中采集器：包括由電池、容性輔助電池組成的電池供電單元、單片機(jī)控制單元、M?BUS總線供電控制單元、M?BUS總線高壓升壓電路單元、M?BUS總線低壓升壓電路單元、M?BUS總線從機(jī)信號(hào)接收單元、上行通訊單元，其實(shí)現(xiàn)降低電池功耗方法為：在M?BUS總線主機(jī)往從機(jī)發(fā)送控制信號(hào)時(shí)采用符合M?BUS總線標(biāo)準(zhǔn)要求的“1”、“0”電壓信號(hào)傳輸主機(jī)發(fā)送的控制命令，當(dāng)從機(jī)設(shè)備接收到主機(jī)發(fā)出的控制命令后，需要給從機(jī)設(shè)備提供電源，以及需要給從機(jī)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)解碼時(shí)，采用傳輸空號(hào)“邏輯0”的總線電壓，即總線低壓作為供電電源，即在電流恒定的條件下通過(guò)降低電壓來(lái)降低功耗。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種電池供電式M-BUS總線供電方法，適應(yīng)于M-BUS總線系統(tǒng)中主機(jī)管理從機(jī)、并處理從機(jī)設(shè)備的數(shù)據(jù)信號(hào)，與管理中心直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的電池供電的主機(jī)管理設(shè)備，尤其是管理通過(guò)M-BUS總線組成網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)中的總線式水表、氣表、電表以及其他報(bào)警、監(jiān)控設(shè)備的集中采集器。

背景技術(shù)：

近幾年，符合EN1343-3標(biāo)準(zhǔn)的Meter-BUS總線，簡(jiǎn)稱M-BUS總線網(wǎng)絡(luò)，由于其通訊只需要兩芯導(dǎo)線，無(wú)極性輸入，以及可以星形連接，其施工簡(jiǎn)便，大大降低了施工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使M-BUS總線的通訊網(wǎng)絡(luò)在遠(yuǎn)程數(shù)字抄表系統(tǒng)、報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，M-BUS總線輸出電平的規(guī)范是：主機(jī)往從機(jī)下發(fā)的控制信號(hào)為電壓信號(hào)：其電平格式為：1、傳送空號(hào)(邏輯電平為“0”)時(shí)：總線電壓一般大于10V；2、傳送傳號(hào)(邏輯電平為“1”)時(shí)；總線電壓比空號(hào)時(shí)的總線電壓高，壓差一般要求大于10V，同時(shí)總線電壓應(yīng)小于等于42V，在一般的應(yīng)用中，很多使用者采用的電壓值為24V的空號(hào)電壓和36V的傳號(hào)電壓；從站通過(guò)在固定總線供電電壓下的電流大小的變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳遞：通常空號(hào)電流比傳號(hào)電流高12mA-22mA，這樣在36V的條件下，假設(shè)傳送空號(hào)的電流為20mA，則傳送空號(hào)時(shí)要求的供電功率為720mW，由于M-BUS總線的電平中主機(jī)發(fā)送的電壓高，功率大，主控的集中采集設(shè)備采用交流供電，而交流供電網(wǎng)絡(luò)中的各種電磁干擾的因素，引起燒毀M-BUS從機(jī)設(shè)備的情況很普遍，導(dǎo)致整個(gè)行業(yè)的維護(hù)量相當(dāng)大，大大抑制了本技術(shù)的推廣。

同時(shí)由于以往的設(shè)備采用市電供電，存在：1、取電不方便；2、施工不方便等時(shí)機(jī)情況，也抑制了本技術(shù)的推廣。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的設(shè)計(jì)目的是：提供一種電池供電式M-BUS總線供電方法，用于M-BUS總線的集中采集系統(tǒng)，使得M-BUS系統(tǒng)不再受供電的限制，以及減少交流供電對(duì)從機(jī)設(shè)備的干擾，同時(shí)使電池的供電壽命大大延長(zhǎng)。

本發(fā)明提供的一種電池供電式M-BUS總線供電方法，由此方法而設(shè)計(jì)的M-BUS總線集中采集器：包括由電池、容性輔助電池組成的電池供電單元、單片機(jī)控制單元、M-BUS總線供電控制單元、M-BUS總線高壓DC-DC升壓電路單元、M-BUS總線低壓DC-DC升壓電路單元、M-BUS總線從機(jī)信號(hào)接收單元、上行通訊單元，其實(shí)現(xiàn)降低電池功耗與電池的帶載電流的基本方法為：在M-BUS總線主機(jī)往從機(jī)發(fā)送控制信號(hào)時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)的符合“1”、“0”電壓標(biāo)準(zhǔn)格式的電壓信號(hào)傳輸主機(jī)對(duì)從機(jī)設(shè)備的控制信號(hào)，當(dāng)從機(jī)設(shè)備接收到主機(jī)設(shè)備發(fā)出的控制命令后，當(dāng)主機(jī)設(shè)備認(rèn)為需要給從機(jī)設(shè)備提供電源，以及需要給從機(jī)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)解碼時(shí)，主機(jī)設(shè)備通過(guò)單片機(jī)控制單元控制，采用傳輸空號(hào)的總線電壓作為供電電源，即在主機(jī)設(shè)備的接收從機(jī)設(shè)備的回傳數(shù)據(jù)時(shí)，以及從機(jī)設(shè)備接收主機(jī)設(shè)備的指令后，需要完成指定的工作時(shí)，由主控設(shè)備輸出低壓，而達(dá)到了降低功耗、減少電池供電電源的電流的目的。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的功能，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一：通過(guò)單片機(jī)系統(tǒng)控制，當(dāng)需要對(duì)從機(jī)設(shè)備進(jìn)行操作時(shí)，通過(guò)M-BUS總線供電控制單元，將M-BUS總線的高壓與低壓兩路DC-DC升壓電路單元的供電連通，不需要對(duì)從機(jī)設(shè)備進(jìn)行操作時(shí)，通過(guò)單片機(jī)控制系統(tǒng)切斷供電。