專利名稱：一種總線供電通訊方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種總線供電通訊方法，尤其涉及一種從機向主機回傳數據的供電通訊方法。
背景技術：
在遠距離大規(guī)模的復雜網絡情況下，需要布置非常復雜的通訊網絡，其采取的布線方式多為總線方式布線，如485，CAN等控制總線，但這類常規(guī)的總線需要分離的通訊線纜和設備供電線纜分開布線，并且線纜具有極性，所以，線路布線安裝非常復雜，錯接線路的事情常有發(fā)生，嚴重的情況會損壞現場部件，加大施工維護的難度。特別是現在的建筑面積大，建筑的復雜性高，使的通訊網絡的復雜程度也高，對線纜質量的要求也越來越高，這樣大大增大了整個系統(tǒng)線纜的成本。市場 迫切需求一種簡單方便，對線纜質量依賴度比較低的解決方案?，F有技術的RS485系統(tǒng)采用串口協(xié)議，電路上采用差分電平的方式，往往供電能力比較弱。如圖1所示，為現有技術中主機向從機供電通訊的時序圖。主機在高電平VH時為從設備供電，主機的通訊表現為高電平VH時發(fā)送二進制數據“1”，低電平VM時發(fā)送二進制數據“0”，當主機需要發(fā)送的“O”數據較多時，系統(tǒng)由于長期處于低電平，對從設備的供電能力就很低，無法滿足一些對功耗要求比較大的設備。
發(fā)明內容
為了解決上述問題，為用戶提供一種大功率、高速率且簡單方便的供電通訊方案，本發(fā)明提出一種總線供電通訊方法，包括由主機以供電電壓(VH)為系統(tǒng)供電，還包括:。步驟01，主機調制脈沖信號向從設備發(fā)送數據，發(fā)送一比特數據的時間為T。步驟02，從設備通過總線向主機回傳數據，從設備回傳一比特數據的時間為T2，T2小于T。步驟03，主機以通訊電壓(VM)接收從設備的回傳數據。步驟04，主機接收完回傳數據后，翻轉通訊電壓(VM)為供電電壓(VH)，為系統(tǒng)供電。進一步地，在步驟01里，主機以通訊電壓(VM)向總線發(fā)送檢測數據，檢測從機是否有數據回傳，所述檢測時序總長為T4，若有數據回傳，進入步驟03，若無，翻轉通訊電壓(VM)為供電電壓(VH)，直到T4結束。進一步地，在步驟01里，主機發(fā)送一比特二進制數據“I”的時間為Tl ;主機發(fā)送一比特二進制數據“ O ”的時間為TO，在TO時間內，主機在供電電壓(VH)上調制一個時間長度為T2，電壓為通訊電壓(VM)的脈沖信號。特別地，所述總線兼容RS485總線協(xié)議，VH彡12V,0V ^ VM ^ 10V, T4彡10T，Tl=TO, T2 ^ 40Ps。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。以下結合附圖介紹較佳實施例，對本發(fā)明提出的技術方案加以詳細說明。應該指出的是，附圖的目的只是便于對本發(fā)明具體實施例的說明，不是一種多余的敘述或是對本發(fā)明范圍的限制。
圖1為現有技術中主機向從機供電通訊的時序圖。圖2為總線供電通訊系統(tǒng)。圖3為主機發(fā)送數據的時序圖。圖4為主機發(fā)送數據的一個實施例。圖5為主機發(fā)送檢測數據以及從機回傳數據的時序圖。
具體實施例方式本發(fā)明的供電通訊方法通過圖2所示的總線系統(tǒng)實現，由主機提供供電電壓(VH)并向從設備發(fā)送數據，從設備通過總線向主機回傳數據，當主機在檢測到從設備有數據回傳時，讀取總線上的回傳數據。具體的工作流程為以下4個步驟。步驟01，主機調制脈沖信號向從設備發(fā)送數據，發(fā)送I比特數據的時間為T。步驟02，從設備以通訊電壓(VM)回傳數據，回傳I比特數據的時間為T3，T3小于T，通訊電壓(VM)小于供電電壓(VH)。 步驟03，主機接收從設備的回傳數據。步驟04，主機接收完回傳數據后，翻轉通訊電壓(VM)為供電電壓(VH)，為系統(tǒng)供電。通常，VH彡 12V,0V ^ VM ^ 10V。由于從設備回傳數據的速率1/T3高于主機發(fā)送數據的速率1/T，即非對等傳輸速率，這樣可以兼容串口協(xié)議，并保證供電和通訊的要求。如圖3所示為步驟01中，主機發(fā)送數據的時序圖。主機發(fā)送I比特數據的時間T包括:主機以供電電壓(VH)發(fā)送二進制數據“1”，發(fā)送一比特數據“I”的時間為Tl ;主機發(fā)送一比特二進制數據“O”的時間為T0，在TO時間內，主機在供電電壓(VH)上調制一個時間長度為T2，電壓為VM的脈沖信號。發(fā)送一比特數據“O”的時間Tl與發(fā)送一比特數據“I”的時間相等。例如，主機發(fā)送一串數據為“00101”，主機的時序圖如圖4所示，在發(fā)送“O”數據的時候，供電電壓先是處于高于零電平的VM，然后拉高到供電電壓VH，這樣就能保證在主機具有更高的通訊效率以及足夠的系統(tǒng)供電能力。系統(tǒng)應用在RS485總線上時，Tl=T0=200us，為了使該系統(tǒng)在RS485總線上有更好的供電效率，實驗證明，當T2〈40us時，供電能力更高。在步驟01里，主機以通訊電壓(VM)向總線發(fā)送檢測數據，檢測從機是否有數據回傳，所述檢測時序總長為T4，若有數據回傳，進入步驟03，若無，翻轉通訊電壓(VM)為供電電壓(VH)，直到T4結束，如圖5所示。
這種對回傳數據進行監(jiān)測的方式，改變了 VM接受數據的時間和VH供電的時間，可以保證在主機沒有接收數據的情況下提供最大供電效率。系統(tǒng)應用在RS485總線上時，T4彡10T,以保證較高的供電能力。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是它們不是本發(fā)明范圍的局限，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，所作出的若干改進和潤飾也應視為本發(fā)明 的保護范圍之內。
權利要求
1.一種總線供電通訊方法，包括由主機以供電電壓(VH)為系統(tǒng)供電，還包括: 步驟01，主機調制脈沖信號向從設備發(fā)送數據，發(fā)送一比特數據的時間為T ； 步驟02，從設備通過總線向主機回傳數據，從設備回傳一比特數據的時間為T2，T2小于T ； 步驟03，主機以通訊電壓(VM)接收從設備的回傳數據； 步驟04，主機接收完回傳數據后，翻轉通訊電壓(VM)為供電電壓(VH)，為系統(tǒng)供電。
2.根據權利要求1所述的總線供電通訊方法，其特征在于，在步驟01里，主機以通訊電壓(VM)向總線發(fā)送檢測數據，檢測從機是否有數據回傳，所述檢測時序總長為T4，若有數據回傳，進入步驟03，若無，翻轉通訊電壓(VM)為供電電壓(VH)，直到T4結束。
3.根據權利要求1所述的總線供電通訊方法，其特征在于，在步驟01里，主機發(fā)送一比特二進制數據“I”的時間為Tl;主機發(fā)送一比特二進制數據“O”的時間為T0，在TO時間內，主機在供電電壓(VH)上調 制一個時間長度為T2，電壓為通訊電壓(VM)的脈沖信號。
4.根據權利要求1或2或3所述的總線供電通訊方法，其特征在于，所述總線兼容RS485總線協(xié)議。
5.根據權利要求1或2或3所述的總線供電通訊方法，其特征在于，VH^12V，OV ^ VM ^ 10V。
6.根據權利要求4所述的總線供電通訊方法，其特征在于，T4>10T。
7.根據權利要求3所述的總線供電通訊方法，其特征在于，Tl=TO0
8.根據權利要求4所述的總線供電通訊方法，其特征在于，T2^ 40μ8。
全文摘要
為了給用戶提供一種大功率、高速率且簡單方便的供電通訊方案，本發(fā)明提出一種總線供電通訊方法，包括由主機以供電電壓(VH)為系統(tǒng)供電，還包括步驟01，主機調制脈沖信號向從設備發(fā)送數據，發(fā)送一比特數據的時間為T；步驟02，從設備通過總線向主機回傳數據，從設備回傳一比特數據的時間為T2，T2小于T；步驟03，主機以通訊電壓(VM)接收從設備的回傳數據；步驟04，主機接收完回傳數據后，翻轉通訊電壓(VM)為供電電壓(VH)，為系統(tǒng)供電。
文檔編號G06F13/38GK103092801SQ20131003349
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月29日 優(yōu)先權日2013年1月29日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:北京強聯(lián)通訊技術有限公司