一种基于光纤的集中控制型分配电装置信息传输系统的制作方法

本发明属于电学、电通信技术领域，具体涉及一种基于光纤的集中控制型分配电装置信息传输系统。

背景技术：

gb17945-2010《消防应急照明和疏散指示系统》对消防应急照明和疏散指示系统的组成及控制方式等做出了较完善的规定：消防应急照明和疏散指示系统按控制方式可分为非集中控制型系统和集中控制型系统，按应急电源的实现方式可分为自带电源型系统和集中电源型系统。其中集中电源集中控制型系统是功能最多、最为智能化的系统，采用集中控制、集中供电、通过网络信息技术、计算机技术和自动控制技术，要求系统能够实现电池、灯具、分配电装置、集中式电源的自动检测、监控与显示等，不仅解决了产品日常维护的难题，而且提高了系统智能化控制程度。

现在，集中控制型消防应急照明和疏散指示的分配电装置一般采用rs485、can总线等通信方式与集中控制器进行数据传输。在大型公共建筑物往往内部结构复杂，电气环境相对差，数据在传输过程中可能因传输内容大小、布线环境干扰恶劣、电缆的质量等因素，而发生数据乱码、错码，这就大大降低传输效率和数据的正确性，甚至可能导致由于集中控制型应急电源系统错误产生的事故。

因此，如何增强信号抗干扰能力，如何提高总线数据的正确率和传输效率是集中控制型消防应急照明和疏散指示的分配电装置技术重要问题。

技术实现要素：

本发明提供一种基于光纤的集中控制型分配电装置信息传输系统，采用光纤数据传输方式，保证数据传输的效率，保证数据传输的正确率。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：一种基于光纤的集中控制型分配电装置信息传输系统，包括集中控制型分配电装置的控制板和集中控制器的控制板，所述集中控制型分配电装置的控制板和集中控制器的控制板之间通过光纤信道进行数据传输，其中，

所述的集中控制型分配电装置的控制板的rxd、txd串口数据端口连接第一光收发模块，所述的集中控制器的控制板的rxd、txd串口数据端口连接第二光收发模块，所述第一光收发模块和第二光收发模块间通过光纤信道连接。

进一步地，所述的第一光收发模块和第二光收发模块均包括光纤通信发送电路和光纤通信接收电路，所述的光纤通信发送电路连接txd串行数据端口，光纤通信接收电路连接rxd串行数据端口，所述的第一光收发模块的光纤通信发送电路通过光纤信道连接第二光收发模块的光纤通信接收电路，所述的第二光收发模块的光纤通信发送电路通过光纤信道连接第一光收发模块的光纤通信接收电路。

进一步地，所述的光纤通信发送电路包括相互串联的光发射器、限流电阻r1以及调节电阻r2，其中，所述的限流电阻r1连接5v电源和txd串行数据端口，所述的光发射器连接txd串行数据端口和调节电阻r2，所述的调节电阻r2接地。

进一步地，所述的光纤通信接收电路包括相互并联的光接收器和上拉电阻r3，所述的光接收器和上拉电阻r3均与5v电源和rxd串行数据端口连接，所述的光接收器接地。

进一步地，所述集中控制型分配电装置的控制板采用单片机做为核心处理芯片。

进一步地，数据传输过程中，通信协议采用modbus协议，进行数据传输。

进一步地，所述的光发射器采用agilent公司的hfbr-1521光发射器。

进一步地，所述的光接收器采用agilent公司的hfbr-2521光接收器。

本发明的有益效果是：（1）本发明提供一种基于光纤的集中控制型分配电装置信息传输系统，将集中控制型分配电装置与集中控制器之间的通信传输方式，转换为光纤信息传输，将集中控制型灯具控制状态、故障状态等信息通过光纤向控制器传输，提高了信号的抗干扰能力和工作可靠性。

（2）因为光纤的材质特殊，只传光，不导电，不受电磁场的作用，在其中传输的光信号不受电磁场的影响，故光纤传输对电磁干扰、工业干扰有很强的抵御能力。光纤信号传输几乎不随温度而变，不用担心因环境温度变化而造成信号的误差。

（3）另外，光纤的寿命都很长，无故障工作时间达50万～75万小时，一个设计良好、正确安装调试的光纤系统的工作性能是非常可靠的。

（4）通过采用用于发送信号的hfbr-1521光发送器和用于接收信号的hfbr-2521光接收器，其最大数据传输率为5mbd，中间通过光纤信道连接，安装简单，费用较低。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的系统示意图；

图2是本发明光纤通信发送电路示意图；

图3是本发明光纤通信接收电路示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，一种基于光纤的集中控制型分配电装置信息传输系统，包括集中控制型分配电装置的控制板和集中控制器的控制板，所述集中控制型分配电装置的控制板和集中控制器的控制板之间通过光纤信道进行数据传输，其中，

所述的集中控制型分配电装置的控制板的rxd、txd串口数据端口连接第一光收发模块，所述的集中控制器的控制板的rxd、txd串口数据端口连接第二光收发模块，所述第一光收发模块和第二光收发模块间通过光纤信道连接。

所述的第一光收发模块和第二光收发模块均包括光纤通信发送电路和光纤通信接收电路，所述的光纤通信发送电路连接txd串行数据端口，光纤通信接收电路连接rxd串行数据端口，所述的第一光收发模块的光纤通信发送电路通过光纤信道连接第二光收发模块的光纤通信接收电路，所述的第二光收发模块的光纤通信发送电路通过光纤信道连接第一光收发模块的光纤通信接收电路。

如图2所示，所述的光纤通信发送电路包括相互串联的光发射器、限流电阻r1以及调节电阻r2，其中，所述的限流电阻r1连接5v电源和txd串行数据端口，所述的光发射器连接txd串行数据端口和调节电阻r2，所述的调节电阻r2接地。

如图3所示，所述的光纤通信接收电路包括相互并联的光接收器和上拉电阻r3，所述的光接收器和上拉电阻r3均与5v电源和rxd串行数据端口连接，所述的光接收器接地。

所述集中控制型分配电装置的控制板采用单片机做为核心处理芯片。

数据传输过程中，通信协议采用modbus协议，进行数据传输。

所述的光发射器采用agilent公司的hfbr-1521光发射器，所述的光接收器采用agilent公司的hfbr-2521光接收器。光纤通信传输的电路示意图如图2和图3所示，图2中hfbr-1521光发射器，通过光纤将信号传送到图3中的hfbr-2521光接收器，电阻r2控制光发射电流的大小，hfbr-2521光接收器检测经过传输后的微弱光信号，进行放大、整形，再生成原输入电信号。hfbr-1521光发射器和hfbr-2521光接收器均是标准的8脚dip封装结构，可实现从dc～10mhz高性能数据传送，当输入电流为60ma时，可实现45m远距离高质量传送，从而实现集中控制型分配电装置的控制板和集中控制器的控制板物理和电气上的分离。

本发明提供一种基于光纤的集中控制型分配电装置信息传输系统，将集中控制型分配电装置与集中控制器之间的通信传输方式，转换为光纤信息传输，将集中控制型灯具控制状态、故障状态等信息通过光纤向控制器传输，提高了信号的抗干扰能力和工作可靠性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。