本實(shí)用新型涉及電路安全技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電池供電的單線通信保護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有的電池供電的設(shè)備中，常有幾個(gè)設(shè)備需要進(jìn)行通信，在采用低端控制(電池負(fù)極設(shè)置開關(guān))的方案中因?yàn)樯想婍樞虻脑?，不采用隔離通信的設(shè)備很容易因?yàn)楦〉氐脑虍a(chǎn)生電壓擊穿損壞電路。故而常規(guī)的通信方式都是使用光耦等隔離器件實(shí)現(xiàn)隔離型的通信。

使用光耦等隔離器件實(shí)現(xiàn)隔離型的通信成本高，電路尺寸大，對(duì)于狹小空間的應(yīng)用場合難以實(shí)現(xiàn)。并且必須存在2條線纜，在限制電纜數(shù)量的應(yīng)用中完全無法實(shí)現(xiàn)。并且隔離器件本身有比較大的壽命限制，同時(shí)也限制了通信速率。

請(qǐng)參閱圖1，圖1是現(xiàn)有技術(shù)中一種電池供電的單線通信保護(hù)系統(tǒng)的示意圖。

如圖1所示，對(duì)于大多數(shù)電池供電系統(tǒng)，常常采用低端控制(電池負(fù)極設(shè)置開關(guān))電源開關(guān)。使用這樣的電源控制對(duì)設(shè)備供電進(jìn)行控制，而設(shè)備之間又需要單線通信時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生圖1所示的情況：設(shè)備二130已經(jīng)連接電源而負(fù)極開關(guān)仍然斷開等待控制，此時(shí)設(shè)備二130中的單片機(jī)2將會(huì)產(chǎn)生浮地情況，即整體相對(duì)于設(shè)備一120的地平面有電池正極的電壓；而一般的單片機(jī)耐壓不會(huì)超過5V，此時(shí)若電池模塊110的電壓較高，如24V等情況，將會(huì)在浮地壓差下通過通信線形成電回路，使得電池模塊110的電壓直接加載到單片機(jī)2上，損壞單片機(jī)2。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種電池供電的單線通信保護(hù)系統(tǒng)，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)不采用隔離通信的設(shè)備很容易因?yàn)楦〉氐脑虍a(chǎn)生電壓擊穿損壞電路的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種電池供電的單線通信保護(hù)系統(tǒng)，所述電池供電的單線通信保護(hù)系統(tǒng)包括電池模塊、發(fā)送設(shè)備、接收設(shè)備、通信線、二極管以及開關(guān)，其中所述電池模塊與所述發(fā)送設(shè)備、所述接收設(shè)備電連接，用于向所述發(fā)送設(shè)備和所述接收設(shè)備供電，所述開關(guān)與所述電池模塊的負(fù)極連接，所述通信線將所述發(fā)送設(shè)備和所述接收設(shè)備連接，所述二極管設(shè)置在由所述發(fā)送設(shè)備、所述通信線以及所述接收設(shè)備構(gòu)成的電路上以避免產(chǎn)生浮地現(xiàn)象損壞所述發(fā)送設(shè)備。

根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述發(fā)送設(shè)備包括單片機(jī)和斯密特觸發(fā)緩沖器。

根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述接收設(shè)備包括單片機(jī)、斯密特觸發(fā)緩沖器以及下拉電阻，所述下拉電阻的一端與所述通信線連接，所述下拉電組的另一端與所述接收設(shè)備的地線相連接，所述接收設(shè)備的地線與所述電池模塊的負(fù)極通過所述開關(guān)連接。

根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，所述二極管即位于所述發(fā)送設(shè)備內(nèi)，也位于所述接收設(shè)備內(nèi)；或者所述二極管位于所述通信線上。

根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，其特征在于，所述電池模塊與所述發(fā)送設(shè)備為一體設(shè)備，或者所述電池模塊與所述接收設(shè)備為一整體設(shè)備，或者所述電池模塊、所述發(fā)送設(shè)備、所述接收設(shè)備分別為單獨(dú)的設(shè)備。

本實(shí)用新型的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本實(shí)用新型提供的電池供電的單線通信保護(hù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了針對(duì)電池供電系統(tǒng)的安全型單線單向數(shù)字通信，降低了電池供電系統(tǒng)中安全通信電路的成本和尺寸，節(jié)約了線纜，提高了電池供電系統(tǒng)中通信電路的壽命和速率。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖，其中：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中一種電池供電的單線通信保護(hù)系統(tǒng)的示意圖；

圖2是本實(shí)用新型提供的電池供電的單線通信保護(hù)系統(tǒng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，均屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖2，圖2是本實(shí)用新型提供的電池供電的單線通信保護(hù)系統(tǒng)的示意圖。

如圖2所示，本實(shí)用新型提供一種電池供電的單線通信保護(hù)系統(tǒng)，該電池供電的單線通信保護(hù)系統(tǒng)包括電池模塊210、發(fā)送設(shè)備220、接收設(shè)備230、通信線、二極管以及開關(guān)。

其中，電池模塊210與發(fā)送設(shè)備220、接收設(shè)備230電連接，用于向發(fā)送設(shè)備220、接收設(shè)備230供電，開關(guān)與電池模塊210的負(fù)極連接，在一具體實(shí)施例中，開關(guān)可串聯(lián)在電池模塊210與接收設(shè)備230的負(fù)極連接線上，采用一根通信線將發(fā)送設(shè)備220和接收設(shè)備230連接，二極管設(shè)置在由發(fā)送設(shè)備、通信線以及接收設(shè)備構(gòu)成的電路上以避免產(chǎn)生浮地現(xiàn)象損壞發(fā)送設(shè)備220。

在具體實(shí)施例中，電池模塊210與發(fā)送設(shè)備220可為一體設(shè)備，或者電池模塊210與接收設(shè)備230為一體設(shè)備，或者電池模塊210、發(fā)送設(shè)備210、接收設(shè)備230分別為單獨(dú)的設(shè)備。

在具體實(shí)施例中，發(fā)送設(shè)備220包括電連接的第一單片機(jī)222和第一斯密特觸發(fā)緩沖器224，接收設(shè)備230包括電連接的第二單片機(jī)232第二斯密特觸發(fā)緩沖器234以及下拉電阻236，其中下拉電阻236的一端與通信線連接，下拉電組236的另一端與接收設(shè)備230的地線相連接，接收設(shè)備230的地線與電池模塊210的負(fù)極通過開關(guān)連接。

其中，二極管可以即位于發(fā)送設(shè)備220內(nèi)，也位于接收設(shè)備230內(nèi)，或者二極管位于通信線上，并位于下拉電阻236前的任意位置，信號(hào)從第一單片機(jī)222引出，經(jīng)過第一斯密特觸發(fā)緩沖器224緩沖，而后通過一根信號(hào)線并經(jīng)過二極管連接到接收設(shè)備230，再由第二斯密特觸發(fā)緩沖器234緩沖后最后到達(dá)第二單片機(jī)232第二單片機(jī)232，實(shí)現(xiàn)單線數(shù)字單向通信。

其中，如果用通信線將第一單片機(jī)222和第二單片機(jī)232直接經(jīng)過二極管相連，而各種設(shè)備運(yùn)行中又必定會(huì)有較大的電磁干擾，且許多應(yīng)用場合通信線較長，信號(hào)經(jīng)過較長線纜和二極管后壓降較大，性噪比下降嚴(yán)重，從而導(dǎo)致單線通信的誤碼率增加，嚴(yán)重情況下則第一單片機(jī)222和第二單片機(jī)232無法通信。因此需在通信線兩端增加兩個(gè)斯密特觸發(fā)緩沖器，增強(qiáng)信號(hào)輸出能力和對(duì)數(shù)字脈沖波形進(jìn)行整形以提高單線通信方式的抗干擾能力，進(jìn)而增加通信速率。同時(shí)在接收設(shè)備230端通信線接入端必須引入下拉電阻236，保證在通信過程中，數(shù)字信號(hào)脈沖為低電平時(shí)，而接收端斯密特觸發(fā)器的輸入阻抗非常大，通信線路本身寄生電容所存儲(chǔ)的電荷可以正常釋放，避免二極管處于反向截止?fàn)顟B(tài)，電荷無法釋放而讓接收端信號(hào)一直處于高電平，以實(shí)現(xiàn)正常通信。

綜上所述，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解，本實(shí)用新型提供的電池供電系統(tǒng)其電池供電的單線通信保護(hù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了針對(duì)電池供電系統(tǒng)的安全型單線單向數(shù)字通信，降低了電池供電系統(tǒng)中安全通信電路的成本和尺寸，節(jié)約了線纜，提高了電池供電系統(tǒng)中通信電路的壽命和速率。

以上僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。