专利名称：一种单从结构mbus主机装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种单从结构MBUS主机装置，用于远程抄表系统。
背景技术：
近年来，随着热表的逐渐普及，MBUS总线也其远程抄表系统的应用越来越广泛。一般而言，一个区域内的热表都会通过MBUS总线连接至远端主机，由远端主机自动对这个区域内的所有热表进行抄表操作。而热表本身一般都提供显示功能，以方便用户在本地进行检修。而有些热表的工况较恶劣，比如有的安装于城市马路下面的管道内，有些甚至被水淹没，在这种环境下，本地操作非常不方便了。而且现有技术中的MBUS主机装置通常包括接收模块和发送模块，接收模块和发送模块不仅普遍存在电路结构复杂的问题，而且在使用中还会出现下列情况:因热表向本装置发送的数据码流是一种电流脉冲序列，通常用1.5mA的电流值表示逻辑“I”，当传输“O”时，由终端仪表终端控制可使电流值增加11 20 mA，采用电流信号会带来因负载(热表)改变而影响采样电阻按照MBUS标准的电流输出，进而需要对接收硬件电路参数重新整定，因此使得接收模块的输入信号和发送模块得输出信号受负载影响较大，进而使得整个装置的可靠性差，同时对现场施工及维护带来不便。
发明内容本实用新型的目的是提供一种单从结构MBUS主机装置，实现了本地MBUS主机与热表、远端MBUS主机与热表通讯的自动切换，在方便用户操作的同时，使得电路结构简单，使用可靠性好。本实用新型的技术方案:一种单从结构MBUS主机装置，热表通过该MBUS主机装置和MBUS总线连接至远端主机上，该MBUS主机装置包括供电模块、控制模块、收发模块以及通讯切换模块，其中热表一方面通过通讯切换模块内部的通讯切换开关常闭触点与远端主机的MBUS总线直通；热表另一方面通过通讯切换模块内部的通讯切换开关常开触点、接收电路模块、控制器及发送电路模块最终与远端主机的MBUS总线相通，供电模块用于给整个装置供电，控制器分别与用于显示输出作用的液晶屏、用于操作输入作用的用户输入装置及通讯切换模块连接。该MBUS主机装置分为两种工作模式:远端主机操作模式和本地操作模式，两种模式的切换如下:在用户未操作状态时，即未在本装置上启用用户输入装置时，通过通讯切换模块内部的通讯切换开关常闭触点与远端主机的MBUS总线直通，此时本装置休眠，呈远端主机操作模式；当用户使用用户输入装置后，本装置唤醒，将MBUS切换为本地操作模式，在给收发模块供电同时对热表数据进行抄送，并在液晶屏上显示。所述供电模块采用电池/总线供电切换电路进行本地装置供电电池供电或远端主机MBUS总线供电，在利用远端主机MBUS总线供电时，来自于远端主机MBUS总线的电源在经过整流电路和电源模块I后流入电池/总线供电切换电路,从电池/总线供电切换电路流出的电能一部分通过开关电路给控制器和电源模块II供电，电源模块II分别给发送电路模块中的扩流三极管和加法器供电，从电池/总线供电切换电路流出的电能另一部分给电源模块III供电，电源模块III进而给接收电路模块中的比较器供电。本装置采用装置供电电池供电，利用电池/总线供电切换电路进行本地装置电池供电或远端主机MBUS总线供电。由于MBUS总线供电为无极性供电，所以本装置在利用MBUS远端供电时需要接整流电路将MBUS供点电压进行极性区分，区分后的直流电压信号通过电源模块I进行DC-DC变压，变压后与装置供电电池电压相等，然后流入电池/总线切换电路等待控制器发出切换信号为装置供电，开关电路为-电源模块II供电，其中电源模块为DC-DC变压模块，用作为扩流三极管供电。电源模块III为DC-DC变压电路，用作为发送电路模块中的加法器提供基准电压。所述接收电路模块中采用比较器和采样电阻Rs。通过比较器对采样电阻Rs上的电压进行实时比较，当采样电阻Rs上电流发生变化时，比较器的电平发生转换；与负载个数无关，因为比较器比较的是本时刻与上一时刻的电平，只要有相对电流变化比较器即有电平的输出状态的切换；总线部分仅需单电源供电即可实现MBUS总线所需的36V与24V电种电平。所述发送电路模块中采用加法器、运算放大电路、扩流三极管和采样电阻Rs，扩流三极管的发射极接于热表。由于加法器的使用，保证了发送电路模块只用单电源供电，通过加法器放大电路实现24V或36V的输出；带负载能力强，负载变化不影响总线电平输出。本实用新型的有益效果:本装置在实际使用中可安放于距离热表较近且相对工况较好的地点，可以方便与热表通讯，显示热表相关数据，在不使用本地操作时，热表与远端主机的直接通讯，因此实现了热表与本装置及远端主机的自动切换功能，而且整个装置电路简单，使用可靠，不会受负载的影响。
图1为本实用新型的拓扑图。图2为本实用新型的原理框图。图3为接收电路模块的原理图。图4为发送电路模块的原理图。图5为通讯切换模块的原理图。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种单从结构MBUS主机装置，热表通过该MBUS主机装置和MBUS总线连接至远端主机上，该MBUS主机装置包括供电模块、控制模块、收发模块以及通讯切换模块，其中热表一方面通过通讯切换模块内部的通讯切换开关13常闭触点与远端主机的MBUS总线直通；热表另一方面通过通讯切换模块内部的通讯切换开关13常开触点、接收电路模块11、控制器10及发送电路模块12最终与远端主机的MBUS总线相通，供电模块用于给整个装置供电，控制器10分别与用于显示输出作用的液晶屏8、用于操作输入作用的用户输入装置9及通讯切换模块连接。所述供电模块采用电池/总线供电切换电路2进行本地装置供电电池I供电或远端主机MBUS总线供电,在利用远端主机MBUS总线供电时,来自于远端主机MBUS总线的电源在经过整流电路4和电源模块I 3后流入电池/总线供电切换电路2，从电池/总线供电切换电路2流出的电能一部分通过开关电路7给控制器10和电源模块II 5供电，电源模块II 5分别给发送电路模块12中的扩流三极管和加法器供电，从电池/总线供电切换电路2流出的电能另一部分给电源模块III6供电，电源模块III 6进而给接收电路模块11中的比较器供电。如图3所示，所述接收电路模块11中采用比较器和采样电阻Rs。如图4所示，所述发送电路模块12中采用加法器、运算放大电路、扩流三极管和采样电阻Rs,扩流三极管的发射极接于热表。如图5所示，通讯切换控制模块15实时检测用户输入装置9，判断用户是否有输入，如有则通过控制通讯切换开关13将通讯切换到本地，同时断开热表与远端主机的电气连接；通讯切换控制模块15通过定时/计时装置16判断用户最后一次操作到现在时刻所经历的时间，当此时间超过设定时长时，将通讯切换开，13切换到远端主机，同时断开本地通讯的电气连接。
权利要求1.一种单从结构MBUS主机装置，热表通过该MBUS主机装置和MBUS总线连接至远端主机上，其特征在于:该MBUS主机装置包括供电模块、控制模块、收发模块以及通讯切换模块，其中热表一方面通过通讯切换模块内部的通讯切换开关(13)常闭触点与远端主机的MBUS总线直通；热表另一方面通过通讯切换模块内部的通讯切换开关(13)常开触点、接收电路模块(11)、控制器(10)及发送电路模块(12)最终与远端主机的MBUS总线相通，供电模块用于给整个装置供电，控制器(10)分别与用于显示输出作用的液晶屏(8)、用于操作输入作用的用户输入装置(9 )及通讯切换模块连接。
2.如权利要求1所述的一种单从结构MBUS主机装置，其特征在于:所述供电模块采用电池/总线供电切换电路(2)进行本地装置供电电池(I)供电或远端主机MBUS总线供电，在利用远端主机MBUS总线供电时，来自于远端主机MBUS总线的电源在经过整流电路(4)和电源模块1(3)后流入电池/总线供电切换电路(2 )，从电池/总线供电切换电路(2 )流出的电能一部分通过开关电路(7)给控制器(10)和电源模块II (5)供电，电源模块II (5)分别给发送电路模块(12)中的扩流三极管和加法器供电，从电池/总线供电切换电路(2)流出的电能另一部分给电源模块111(6)供电，电源模块III(6)进而给接收电路模块(11)中的比较器供电。
3.如权利要求1所述的一种单从结构MBUS主机装置，其特征在于:所述接收电路模块(11)中采用比较器和采样电阻Rs。
4.如权利要求1所述的一种单从结构MBUS主机装置，其特征在于:所述发送电路模块(12)中采用加法器、运算放大电路、扩流三极管和采样电阻Rs，扩流三极管的发射极接于热表。
专利摘要本实用新型提供一种单从结构MBUS主机装置，热表通过该MBUS主机装置和MBUS总线连接至远端主机上，该MBUS主机装置包括供电模块、控制模块、收发模块以及通讯切换模块，其中热表一方面通过通讯切换模块内部的通讯切换开关常闭触点与远端主机的MBUS总线直通；热表另一方面通过通讯切换模块内部的通讯切换开关常开触点、接收电路模块、控制器及发送电路模块最终与远端主机的MBUS总线相通，控制器分别与用于显示输出作用的液晶屏、用于操作输入作用的用户输入装置及通讯切换模块连接。该装置实现了本地MBUS主机与热表、远端MBUS主机与热表通讯的自动切换，在方便用户操作的同时，使得电路结构简单，使用可靠性好。
文档编号G08C19/00GK203070517SQ20132001374
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月11日 优先权日2013年1月11日
发明者王军, 方宇昌, 陈亮, 郑微, 马振华, 孔令武 申请人:睿能太宇(沈阳)能源技术有限公司