[發明專利]一種總線傳感器

在審

• 申請號: 201911195729.8
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN110971418A
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 張輝;馬冰;高雨陽;李帥;王正勝;吳志剛;王東攀;田錦州;劉躍東;袁偉茗;孫洋;伊鐘玉;顏丙雙;劉超儒
• 申請（專利權）人: 天地科技股份有限公司
• 主分類號: H04L12/10
• 分類號: H04L12/10;H04L12/40;H02M1/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種總線傳感器，包括主電源(1)、核心電源(3)、輔電源(4)、通訊電源(5)、核心處理電路(6)、顯示電路(7)、傳感模塊電路(8)和通訊電路(9)；所述主電源(1)向所述核心電源(3)、輔電源(4)和通訊電源(5)進行供電，其中，所述核心電源(3)保持連續供電，所述核心電源(3)與所述核心處理電路(6)相連接，所述核心處理電路(6)不工作時進入休眠狀態。本發明通過對傳感器除核心電路外的其他部分增加獨立電源控制，使其上電關閉，通過分時啟動傳感器減小多個傳感器上電啟動時的瞬態電流，所以，本發明能夠增加總線連接的傳感器數量。

技術領域

本發明涉及一種總線傳感器。

背景技術

現有煤礦井下總線傳感器屬于有線傳感器，多個傳感器并接在總線上，一般利用4芯總線實現傳感器長距離總線通訊和總線供電。但這種總線傳感器具有總線可連接傳感器數量少，總線供電距離短的缺點。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種總線傳感器。

本發明是基于發明人對現有技術問題深入分析獲得的，發明人通過深入分析，發現由于總線供電的礦用本安電源的瞬態輸出功率受防爆要求限制不能太大，特別是礦用電纜的分布參數和節點設備中的儲能元件(電感和電容)進一步制約了本安型電源的瞬態輸出功率，從而限制了傳感器連接數量。總線供電距離短則是因為連接傳感器的礦用電纜具有較大線阻，多個傳感器工作時的工作電流產生電纜電壓損耗，導致總線末端傳感器的供電電壓不能啟動傳感器。

本發明通過在傳感器上電時采用自動分時逐步啟動的技術手段避開了傳感器上電瞬態電流對總線的沖擊，滿足多個總線傳感器接入總線時礦用本安電源的瞬態輸出功率要求。同時，傳感器正常工作時采用關閉顯示電路和傳感模塊供電的方法降低工作電流，從而降低了連接傳感器的礦用電纜的線損，延長了總線供電距離。

本發明采用的具體技術方案如下：

一種總線傳感器，包括主電源、核心電源、輔電源、通訊電源、核心處理電路、顯示電路、傳感模塊電路和通訊電路；所述主電源向所述核心電源、輔電源和通訊電源進行供電，其中，所述核心電源保持連續供電，所述核心電源與所述核心處理電路相連接，所述核心處理電路不工作時進入休眠狀態。

在上述總線傳感器中，所述輔電源與顯示電路和傳感模塊電路相連。

在上述總線傳感器中，所述通訊電源在通訊接收時為低功耗工作，發射信號時正常工作。

在上述總線傳感器中，所述輔電源由所述核心處理電路控制其打開上電工作，所述顯示電路僅在外部有光控信號時才打開，所述傳感模塊電路在核心處理電路采樣完成后停止供電。

在上述總線傳感器中，在給核心電源充電時，所述輔電源和所述通訊電源處于關閉狀態。

在上述總線傳感器中，在電流導入所述主電源前，電路上還設置有保護電阻。

本發明具有以下優點：

總線傳感器上電時電源中的電容充電電流是傳感器上電啟動時大瞬態電流產生的主要來源，通過對傳感器除核心電路外的其他部分增加獨立電源控制，使其上電關閉，通過分時啟動傳感器減小多個傳感器上電啟動時的瞬態電流，所以，本發明能夠增加總線連接的傳感器數量。

同時，傳感器通過正常工作時關閉顯示電路和傳感模塊電路供電的技術手段降低了工作電流，減少總線線損導致的壓降，從而增大傳感器的總線供電距離，給現場施工和維護帶來便利。

附圖說明

為了使發明的內容更容易被清楚的理解，下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明總線傳感器電路框圖；

圖2是本發明上電工作電流變化示意圖。