专利名称：M-bus主机发送端电路及数据发送方法
技术领域：
本发明涉及一种用于水表、气表、热表的数据采集的M-BUS主机发送端 电路及数据发送方法，属智能楼宇控制等领域。
背景技术：
目前传统的MBUS主机的数据发送端的电路比较复杂， 一般都要经过整 形滤波、比较、放大等电路才能实现MBUS总线上电压调制，存在电路繁琐， 调试复杂，维修困难等缺点。
发明内容
设计目的为了避免背景技术中存在的不足之处，设计一种电路结构简 捷、调试简单、无需维修的M-BUS主机发送端电路及数据发送方法。
设计方案为了实现上述设计目的，本发明通过串口 TX脚通过一电阻 R与三极管的基极连接，三极管的集电极和发射极之间接一 IOV左右的稳压 管，稳压管的正极与发射极连接，负极与集电极连接，三极管的发射极接地， 三极管的集电极在通过一个十几伏的稳压管抬高电压并连接到一片电源芯片 芯片的GND端，电源芯片的输入端接30V左右的电压，电源芯片的输出端 通过一个电阻连接到MBUS总线的一端，MBUS总线的另一端接地；当TX 发送数据信号时，三极管集电极和发射极两端的压差会在OV和IOV左右变 化，进而改变电源芯片的GND端的对地电平，使得电源芯片输出电压发生 变化实现MBUS总线上的电压调制。也就是说，232串口通过TX脚逻辑"1" 和逻辑"0"的电平信号，控制Q1的导通、截止。当TX发送逻辑"0"时， Ql截止，B0上的电压为23V， B1上的电压为28V，这时M-BUS总线上的电压为28V;当TX发送逻辑"1"时，Ql导通，B0上的电压为13V左右， Bl上的电压为18V左右，这时M-BUS总线上的电压为18V左右，通过控 制DW3 (10V)的连接和短接来实现总线上的电压调制，达到M-BUS发送 数据的目的。
技术方案l: M-BUS主机发送端电路，电源芯片的输入端接电压源、输 出端接MBUS总线、相对地端接稳压电路I 一端，稳压电路I的另一端接稳 压电路II的一端及控制开关一端，稳压电路II的另一端接接控制开关另一端 及接地，控制开关的控制端接串口TX。
技术方案2: M-BUS主机发送端电路的数据发送方法，通过串口TX脚 通过一电阻R与三极管的基极连接，三极管的集电极和发射极之间接一 10V 左右的稳压管，稳压管的正极与发射极连接，负极与集电极连接，三极管的 发射极接地，三极管的集电极在通过一个十几伏的稳压管抬高电压并连接到 一片电源芯片的GND端，LDO的输入端接30V左右的电压，电源芯片的输 出端通过一个电阻连接到MBUS总线的一端，MBUS总线的另一端接地；当 TX发送数据信号时，三极管集电极和发射极两端的压差会在0V和10V左 右变化，进而改变电源芯片的GND端的对地电平，使得电源芯片输出电压 发生变化实现MBUS总线上的电压调制。
本发明与背景技术相比， 一是电路简单，元器件少，成本低;二是测试 方便，测试点少；三是维修方便；四便于携带，因为电路简洁，使得MBUS 的主机要比传统的尺寸更小，重量更轻。
图1是M-BUS主机发送端电路的示意图。
图2是M-BUS主机发送端电路原理之一示意图。
图3是M-BUS主机发送端电路原理之二示意图。
具体实施例方式
实施例l:参照附图1。 M-BUS主机发送端电路，电源芯片的输入端接电压源、输出端接MBUS总线、相对地端接稳压电路I 一端，稳压电路I的
另一端接稳压电路n的一端及控制开关一端，稳压电路n的另一端接接控制
开关另一端及接地，控制开关的控制端接串口TX。
实施例2:参照附图1和2。在实施例1的基础上，M-BUS主机发送端 电路，电源芯片的输入端接电压端(电压端的电压值为28 32V范围内变化， 最佳为30V)、电容C1的一端，Cl的另一端接地；所述的稳压电路I由稳 压二极DW2、电阻R3、 R4构成，DW2负极及三极管Q1的集电极，DW2 的正极接电阻R3的一端及电源芯片的相对地端，R3的另一端通过电源电阻 R4接MBUS总线；所述稳压电路II由稳压二极管DW3构成，DW3的负极 接Ql的发射极及接地，DW3正极接稳压二极管DW2负极及Ql的集电极； 所述的控制开关由电阻R1、 R2、三极管Q1构成，电阻R1的一端接电阻R2 的一端及三极管Q1的基极，Ql的发射极接稳压二极管DW3的负极及接地， R2的另一端接地，电阻R1的另一端输入电压为+5V +15V，其逻辑"0"， 输入电压为一5V 一15V，其逻辑"1"。所述的电压端的电压值为28 32V 范围内变化，最佳为30V。 MBUS总线一端通过F1接电容C2的一端、二极 管D3的负极、二极管D4的正极，C2的另一端接D3的正极、D4的负极及 MBUS总线另一端。Fl表示保险丝。
实施例3:参照附图1和3。在实施例1和2的基础上，M-BUS主机发 送端电路，电源芯片的输入端接电压端(电压端的电压值为28 32V范围内 变化，最佳为30V)、电容C1的一端，Cl的另一端接地；稳压电路I由稳 压二极DW2、电阻R3、 R4构成，DW2负极接电子模拟开关电路的一端、 稳压电路IIDW3的正极，DW3的正极接电子模拟开关电路的另一端及接地， 电子模拟开关电路的控制端接串口 TX， DW2正极接电阻R3的一端及电源 芯片的相对地端，R3的另一端通过电源电阻R4接MBUS总线；MBUS总 线一端通过Fl接电容C2的一端、二极管D3的负极、二极管D4的正极， C2的另一端接D3的正极、D4的负极及MBUS总线另一端。实施例4:在实施例1~3的基础上，M-BUS主机发送端电路的数据发送
方法，通过串口TX脚通过一电阻R与三极管的基极连接，三极管的集电极
和发射极之间接一10V左右的稳压管，稳压管的正极与发射极连接，负极与
集电极连接，三极管的发射极接地，三极管的集电极在通过一个十几伏的稳
压管抬高电压并连接到一片电源芯片的GND端，电源芯片的输入端接30V
左右的电压，电源芯片的输出端通过一个电阻连接到MBUS总线的一端，
MBUS总线的另一端接地；当TX发送数据信号时，三极管集电极和发射极
两端的压差会在0V和10V左右变化，进而改变电源芯片的GND端的对地
电平，使得电源芯片输出电压发生变化实现M-BUS总线上的电压调制。也
就是说，PC的323串口通过TX脚发送一5V 一15V和+5V +15V电平信
号，控制三极管Q1的导通或截止；当TX发送逻辑"O"时，Ql截止，M-BUS
总线上的电压为28V左右，当TX发送逻辑"1"时，Ql导通，M-BUS总线
上的电压为18V左右；Ql截止，DW2正极电极为B0为23V左右，Ul中
Vout脚电压Bl为28V左右；Ql导通，DW2正极电极为B0为13V左右，
Ul中Vout脚电压Bl为18V左右。通过控制DW3 (IOV)的连接和短接来
实现总线上的电压调制，达到M-BUS发送数据的目的。
需要理解到的是上述实施例虽然对本发明作了比较详细的文字描
述，但是这些文字描述，只是对本发明的发明思路简单描述，而不是对本
发明设计思路的限制，任何不超出本发明的设计思想的组合、省略或修改， 均落入本发明的保护范围内。
权利要求
1、一种M-BUS主机发送端电路，其特征是电源芯片的输入端接电压源、输出端接MBUS总线、相对地端接稳压电路I一端，稳压电路I的另一端接稳压电路II的一端及控制开关一端，稳压电路II的另一端接接控制开关另一端及接地，控制开关的控制端接串口TX。
2、 根据权利要求1所述的M-BUS主机发送端电路，其特征是所述的电源 芯片的输入端接电压端、电容C1的一端，Cl的另一端接地；所述的稳压电 路I由稳压二极DW2、电阻R3、 R4构成，DW2负极及三极管Ql的集电极， DW2的正极接电阻R3的一端及电源芯片的相对地端，R3的另一端通过电源 电阻R4接MBUS总线；所述稳压电路II由稳压二极管DW3构成，DW3的 负极接Ql的发射极及接地，DW3正极接稳压二极管DW2负极及Ql的集 电极；所述的控制开关由电阻R1、 R2、三极管Q1构成，电阻R1的一端接 电阻R2的一端及三极管Ql的基极，Ql的发射极接稳压二极管DW3的负 极及接地，R2的另一端接地。
3、 根据权利要求2所述的M-BUS主机发送端电路，其特征是所述的电压 端的电压值为28 32V。
4、 根据权利要求1或2所述的M-BUS主机发送端电路，其特征是所述的 MBUS总线一端通过Fl接电容C2的一端、二极管D3的负极、二极管D4 的正极，C2的另一端接D3的正极、D4的负极及MBUS总线另一端。
5、 根据权利要求2所述的M-BUS主机发送端电路，其特征是电阻R1的 另一端输入电压为+5V +15V，其逻辑"0"，输入电压为一5V 一15V，其 逻辑"1 "。
6、 一种M-BUS主机发送端电路的数据发送方法，其特征是通过串口TX 脚通过一电阻R与三极管的基极连接，三极管的集电极和发射极之间接一 IOV左右的稳压管，稳压管的正极与发射极连接，负极与集电极连接，三极管的发射极接地，三极管的集电极在通过一个十几伏的稳压管抬高电压并连接到一片电源芯片芯片的GND端，电源芯片的输入端接2S 32V的电压， 电源芯片的输出端通过一个电阻连接到MBUS总线的一端，MBUS总线的另 一端接地；当TX发送数据信号时，三极管集电极和发射极两端的压差会在 0V和IOV左右变化，进而改变电源芯片的GND端的对地电平，使得电源芯 片输出电压发生变化实现MBUS总线上的电压调制。
7、 根据权利要求6所述的M-BUS主机发送端电路的数据发送方法，其特征 是PC的323串口通过TX脚发送一5V 一15V和+5V +15V电平信号， 控制三极管Ql的导通或截止；当TX发送逻辑"0"时，Ql截止，M-BUS 总线上的电压为26 30V，当TX发送逻辑"1"时，Ql导通，M-BUS总线 上的电压为16 20V。
8、 根据权利要求6所述的M-BUS主机发送端电路的数据发送方法，其特征 是Ql截止，DW2正极电极为B0为21 25V， Ul中Vout脚电压Bl为26 30V。
9、 根据权利要求6所述的M-BUS主机发送端电路的数据发送方法，其特征 是Q1导通，DW2正极电极为B0为11 15V，U1中Vout脚电压Bl为16 20V。
10、 根据权利要求6所述的M-BUS主机发送端电路的数据发送方法，其特 征是通过控制DW3的连接和短接来实现总线上的电压调制，达到M-BUS 发送数据的目的。
全文摘要
本发明涉及一种用于水表、气表、热表的数据采集的M-BUS主机发送端电路及数据发送方法，电源芯片的输入端接电压源、输出端接MBUS总线、相对地端接稳压电路I一端，稳压电路I的另一端接稳压电路II的一端及控制开关一端，稳压电路II的另一端接接控制开关另一端及接地，控制开关的控制端接串口TX。优点一是电路简单，元器件少，成本低；二是测试方便，测试点少；三是维修方便；四便于携带，因为电路简洁，使得MBUS的主机要比传统的尺寸更小，重量更轻。
文档编号G08C19/00GK101520940SQ20081012132
公开日2009年9月2日 申请日期2008年9月25日 优先权日2008年9月25日
发明者周连廷, 唐恩克, 尚锦慧, 源 梁 申请人:杭州利尔达科技有限公司