一种主机收发器、收发系统以及主机收发系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信设备领域，尤其涉及一种主机收发器、收发系统以及主机收发系统。
【背景技术】
[0002]主机收发器采用导线传输，主机收发器用来与主机连接，作为主机的重要通信端口，然而现有的主机收发器的结构组成较为复杂，硬件成本较高，且不利于安装，对于后期的维修同样带来不便。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种结构简单、成本低的主机收发器、收发系统以及主机收发系统。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的第一技术方案为:
[0005]—种主机收发器，包括电源模块、限流器、接收端、发送端和平衡电桥；所述接收端包括电流检测模块和解码器；所述发送端包括编码器；
[0006]所述电源模块通过限流器与电流检测模块连接；所述电源模块通过限流器与平衡电桥连接；
[0007]所述电流检测模块与解码器连接；所述编码器通过平衡电桥与双绞线连接。
[0008]本实用新型采用的第二技术方案为:
[0009]一种收发系统，包括上述的主机收发器、双绞线和一个以上的从机收发器；
[0010]所述从机收发器通过双绞线与主机收发器连接。
[0011]本实用新型采用的第三技术方案为:
[0012]—种主机收发系统，包括多个上述的主机收发器、第一级分类器和第二级分类器;
[0013]两个接收端与一个第一级分类器连接；三个第一级分类器与一个第二级分类器连接，所述第二级分类器与主机连接。
[0014]本实用新型的有益效果在于:
[0015]本实用新型提供的主机收发器通过平衡电桥作为驱动，可以任意改变总线的极性，可使通信总线无极性，可以任意极性连接两条接口导线，方便施工。主机收发器采用不归零通信通过收发器中的编码器实现，差分模式通过平衡电桥驱动实现，在数字通信系统中，这两种方式天然都能提高总线的抗干扰能力。通过在主机收发器中设置电流检测模块，使主机收发器具备总线开路和短路监测能力。通过电流检测总线耗电，电流低于限制值说明总线开路，电流高于限制值说明总线短路。收发器内置稳压电源来实现对宽输入电压的适应，因此主机收发器的工作电压范围较宽，可适应多种主机电源，减少电源电路成本。主机收发器的最大传输距离可达1000米以上，远距离传输是依靠多种方式提高总线抗干扰能力后得以实现，如差分方式、不归零码方式、电流环驱动方式。另总线速率可配置，降低总线速率亦可提高距离。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的一种主机收发器的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型的限流器的结构示意图；
[0018]图3为本实用新型的一种收发系统的结构示意图；
[0019]图4为本实用新型的一种主机收发系统的结构示意图；
[0020]标号说明:
[0021]10、电源模块；20、限流器；30、接收端；31、电流检测模块；32、解码器；40、发送端；41、编码器；50、平衡电桥。
【具体实施方式】
[0022]为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
[0023]请参照图1，本实用新型提供的一种主机收发器，包括电源模块10、限流器20、接收端30、发送端40和平衡电桥50 ;所述接收端30包括电流检测模块31和解码器32 ;所述发送端40包括编码器41 ;
[0024]所述电源模块通过限流器与电流检测模块连接；所述电源模块通过限流器与平衡电桥连接；
[0025]所述电流检测模块与解码器连接；所述编码器通过平衡电桥与双绞线连接。
[0026]本实用新型的有益效果在于:本实用新型提供的主机收发器通过平衡电桥作为驱动，可以任意改变总线的极性，可使通信总线无极性，可以任意极性连接两条接口导线，方便施工。主机收发器采用不归零通信通过收发器中的编码器实现，差分模式通过平衡电桥驱动实现，在数字通信系统中，这两种方式天然都能提高总线的抗干扰能力。通过在主机收发器中设置电流检测模块，使主机收发器具备总线开路和短路监测能力。通过电流检测总线耗电，电流低于限制值说明总线开路，电流高于限制值说明总线短路。收发器内置稳压电源来实现对宽输入电压的适应，因此主机收发器的工作电压范围较宽，可适应多种主机电源，减少电源电路成本。主机收发器的最大传输距离可达1000米以上，远距离传输是依靠多种方式提高总线抗干扰能力后得以实现，如差分方式、不归零码方式、电流环驱动方式。另总线速率可配置，降低总线速率亦可提高距离。
[0027]进一步的，如图2所示，所述限流器为串联连接的稳压管和电阻。
[0028]由上述描述可知，根据稳压管工作时的输出电压Vout与电阻的Adj电压固定特性，其中输出最大电流=(Vout-Vadj)/电阻。
[0029]进一步的，所述电流检测模块包括第一处理器、采样电阻、第一电压检测单元和第二电压检测单元；所述第一电压检测单元和第二电压检测单元分别与第一处理器连接；
[0030]所述第一电压检测单元用于检测电流流入采样电阻前的第一电压值；
[0031 ] 所述第二电压检测单元用于检测电流流出采样电阻后的第二电压值。
[0032]由上述描述可知，通过第一电压检测单元和第二电压检测单元可以得知电流在流经采样电阻前后的电压值，通过第一处理器可计算得知流经采样电阻前后的电压差，再除以采样电阻的阻值，即可得到此时通路中的电流值，实现对该通路的电流检测。
[0033]进一步的，所述解码器包括第一电压输入端、第二电压输入端、第二处理器和解码丰吴块；
[0034]所述第一电压输入端与第一电压检测单元连接；
[0035]所述第二电压输入端与第二电压检测单元连接；
[0036]所述第一电压输入端与第二电压输入端分别与第二处理器连接；
[0037]所述第二处理器与解码模块连接。
[0038]由上述描述可知，将总线的工作电流变化转换成数字信号，以及故障信号。通过第一电压输入端和第二电压输入端可得采样电阻两端电压差，通过第二处理器得到负载电流变化(即为从机收发器的发送端发送的有效信息)，再利用解码模块进行解码后将数据按需要的格式送出。
[0039]进一步的，所述平衡电桥包括第一电子开关、第二电子开关、第三电子开关和第四电子开关;
[0040]所述第一电子开关、第二电子开关、第三电子开关和第四电子开关分别与解码器连接。
[0041 ] 由上述描述可知，通过第一电子开关、第二电子开关、第三电子开关和第四电子开关分别与解码器连接，可控制四个电子开关的通断，进而改变双绞线上电压极性。
[0042]进一步的，所述限流器通过串联连接的第一电子开关与第二电子开关接地；所述限流器通过串联连接的第三电子开关与第四电子开关接地；
[0043]所述第一电子开关与第二电子开关的通路上设有第一接触点；所述第一接触点与双绞线连接；
[0044]所述第三电子开关与第四电子开关的通路上设有第二接触点；所述第二接触点与双绞线连接。
[0045]请参阅图3，本实用新型提供的一种收发系统，包括上述的主机收发器、双绞线和一个以上的从机收发器；
[0046]所述从机收发器通过双绞线与主机收发器连接。
[0047]一个主机收发器可通过双绞线与多个从机收发器通信，主机收发器与从机收发器之间有特定的通信协议，可通过编号或地址等具有唯一标识对从机收发器进行设置，使多个从机收发器之间相互独立的与主机收发器通信，可防止从机收发器间的信号干扰。
[0048]请参阅图4，本实用新型提供的一种主机收发系统，包括多个上述的主机收发器、第一级分类器和第二级分类器；
[0049]两个接收端与一个第一级分类器连接；三个第一级分类器与一个第二级分类器连接，所述第二级分类器与主机连接。
[0050]进一步的，在第二级分类器与主机之间还包括第三级分类器；三个第二级分类器与一个第三级分类器连接；所述第三级分类器与主机连接。
[0051]在主机收发器与主机之间增加相互连接的第一级分类器和第二级分类器，通过第一级分类器和第二级分类器先对主机收发器接收端接收到的数据进行分类处理，可提高主机的数据处理效率。经过大量实验证明，当第一级分类器与第二级分类器的数量为3:1时，主机的数据处理效率最高，比现有技术的效率提升约5%。
[0052]本实用新型提供的一种收发系统，包括上述的主机收发系统、双绞线和一个以上的从机收发器；
[0053]所述从机收发器通过双绞线与主机收发系统连接。
[0054]一个主机收发系统可通过双绞线与多个从机收发器通信，主机收发器与从