一種基于單片機(jī)的電力載波通信開關(guān)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種通信開關(guān)電路,具體是一種基于單片機(jī)的電力載波通信開關(guān)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,家用電器產(chǎn)品正逐漸與計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)密切結(jié)合在起,成為目前所統(tǒng)稱的3c產(chǎn)品。當(dāng)家用電器在千家萬戶普及時(shí),人們對(duì)家用電器的功能和智能化的需求越來越高,家電行業(yè)的發(fā)展已初步適應(yīng)了這種需求,由于家電網(wǎng)絡(luò)與一般網(wǎng)絡(luò)有著明顯的不同,考慮到家電網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),因而選擇電力線載波作為傳輸介質(zhì),電力線載波是電力系統(tǒng)特有的、基本的通信方式,使用電力線作為載波信號(hào)的傳輸媒介,因此具有信息傳輸穩(wěn)定可靠、路由合理、可同時(shí)復(fù)用信號(hào)等特點(diǎn),電力線和信號(hào)線合一,無須鋪設(shè)信號(hào)線,人們?cè)瓉硎褂煤途S護(hù)電器的習(xí)慣都不受影響,家電無須增加雙紋線、紅外線等接口,只要在內(nèi)部配備電力線載波通信芯片、更新程序,便可實(shí)現(xiàn)對(duì)原有家電的改造,因此,電力線載波通信技術(shù)在家居智能化應(yīng)用方面有著廣泛的前景,特別是在中速率傳輸應(yīng)用方面。因其具有可靠性高、造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn),使其占有明顯優(yōu)勢(shì),但是電力線載波通信技的研宄起步比較晚,電力線上傳輸信號(hào)環(huán)境差、衰減嚴(yán)重、阻抗變化大、干擾雜波多、時(shí)變特性大等特點(diǎn),難以對(duì)其定量分析,加上又沒有嚴(yán)格的數(shù)學(xué)模型和標(biāo)準(zhǔn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),以至于長(zhǎng)期以來對(duì)低壓電力線通信的研宄多是以定性分析和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)試為主,很少應(yīng)用到實(shí)際生活中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于單片機(jī)的電力載波通信開關(guān)電路,衰減少、可靠性高。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種基于單片機(jī)的電力載波通信開關(guān)電路,包括電阻R1,電阻Rl —端分別連接電容Cl、電阻R2、220V交流電輸入一端,電阻Rl另一端分別連接220V交流電輸入另一端、熔斷器FU —端,熔斷器FU另一端連接變壓器T線圈LI 一端,變壓器T線圈LI另一端分別連接電容Cl另一端、電阻R2另一端,變壓器T線圈L2 —端分別連接接地電容C2、電容C3、電容C4、電源VCC,變壓器T線圈L2另一端分別連接電容C4另一端、接地雙向可控硅VS、三極管VTl集電極,三極管VTl發(fā)射極接地,電容C3另一端連接電阻R3 —端,電阻R3另一端分別連接二極管Dl負(fù)極、二極管D2正極、電感L3、電容C5、芯片U2引腳1,電容C5另一端連接電感L3另一端并接地,芯片U2引腳3連接接地電容C6,芯片U2引腳18連接電源VCC,芯片U2引腳4分別連接電阻R9、電阻RlO —端,電阻RlO另一端分別連接電阻R11、電源VCC,電阻Rll另一端分別連接接地按鍵開關(guān)S2、芯片Ul引腳11,芯片U2引腳9接地,芯片U2引腳7連接芯片Ul引腳2,芯片U2引腳8連接芯片Ul引腳3,二極管Dl正極分別連接二極管D2負(fù)極、負(fù)載RL,負(fù)載RL另一端連接三極管VT2集電極,三極管VT2發(fā)射極連接電阻R7,電阻R7另一端連接電源VCC,三極管VT2基極通過電阻R6連接芯片Ul引腳14,三極管VTl基極連接電阻R8,電阻R8另一端分別連接電阻R9另一端、電容C10、電感L4,電感L4另一端連接電容ClO另一端并接地,芯片Ul引腳20連接電源VCC,芯片Ul引腳I分別連接接地電阻R5、電阻R4和電容C7,電容C7另一端連接按鍵開關(guān)SI,按鍵開關(guān)SI另一端連接電阻R4另一端,芯片Ul引腳4分別連接電容C8、晶振Y,晶振Y另一端分別連接芯片Ul引腳5、電容C9,電容C9另一端連接電容C8另一端并接地。
[0006]所述芯片Ul為單片機(jī)STC12C2052。
[0007]所述芯片U2型號(hào)為BWP08。
[0008]所述電源VCC電壓為5V。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型電力載波通信開關(guān)電路采用單片機(jī)控制,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功能穩(wěn)定,衰減少,能夠非常準(zhǔn)確穩(wěn)定及時(shí)的將信號(hào)通過電力載波的形式耦合到另一端實(shí)現(xiàn)開關(guān)電路功能,穩(wěn)定性非常高,適合在智能家居系統(tǒng)中推廣使用。
【附圖說明】
[0010]附圖為本實(shí)用新型的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0012]參照附圖,一種基于單片機(jī)的電力載波通信開關(guān)電路,包括電阻R1,電阻Rl—端分別連接電容Cl、電阻R2、220V交流電輸入一端,電阻Rl另一端分別連接220V交流電輸入另一端、熔斷器FU —端,熔斷器FU另一端連接變壓器T線圈LI 一端,變壓器T線圈LI另一端分別連接電容Cl另一端、電阻R2另一端,變壓器T線圈L2 —端分別連接接地電容C2、電容C3、電容C4、電源VCC,變壓器T線圈L2另一端分別連接電容C4另一端、接地雙向可控硅VS、三極管VTl集電極,三極管VTl發(fā)射極接地,電容C3另一端連接電阻R3 —端,電阻R3另一端分別連接二極管Dl負(fù)極、二極管D2正極、電感L3、電容C5、芯片U2引腳1,電容C5另一端連接電感L3另一端并接地,芯片U2引腳3連接接地電容C6,芯片U2引腳18連接電源VCC,芯片U2引腳4分別連接電阻R9、電阻RlO —端,電阻RlO另一端分別連接電阻R11、電源VCC,電阻Rll另一端分別連接接地按鍵開關(guān)S2、芯片Ul引腳11,芯片U2引腳9接地,芯片U2引腳7連接芯片Ul引腳2,芯片U2引腳8連接芯片Ul引腳3,二極管Dl正極分別連接二極管D2負(fù)極、負(fù)載RL,負(fù)載RL另一端連接三極管VT2集電極,三極管VT2發(fā)射極連接電阻R7,電阻R7另一端連接電源VCC,三極管VT2基極通過電阻R6連接芯片Ul引腳14,三極管VTl基極連接電阻R8,電阻R8另一端分別連接電阻R9另一端、電容C10、電感L4,電感L4另一端連接電容ClO另一端并接地,芯片Ul引腳20連接電源VCC,芯片Ul引腳I分別連接接地電阻R5、電阻R4和電容C7,電容C7另一端連接按鍵開關(guān)SI,按鍵開關(guān)SI另一端連接電阻R4另一端,芯片Ul引腳4分別連接電容CS、晶振Y,晶振Y另一端分別連接芯片Ul引腳5、電容C9,電容C9另一端連接電容C8另一端并接地。
[0013]所述芯片Ul為單片機(jī)STC12C2052。
[0014]所述芯片U2型號(hào)為BWP08。
[0015]所述電源VCC電壓為5V。
[0016]本實(shí)用新型的工作原理是:將多個(gè)本實(shí)用新型電路連接于220V交流電兩端,即可完成各個(gè)電路間的信號(hào)傳遞。
[0017]電容Cl為高壓降壓電容,壓敏電阻是為了防止電壓浪涌,變壓器T的作用是隔離,電容C4是具有一定選頻特性的LC電路,電容C3、電阻R3分別是耦合電容與限流電阻,開關(guān)二極管D1、D2起限幅作用,電感L3、電容C5組成接收信號(hào)并聯(lián)選頻電路,芯片U2為電力載波通信芯片,此芯片是半雙工通信,發(fā)送信號(hào)是經(jīng)芯片U2引腳4輸出,然后經(jīng)電阻R9限流,電感L4、電容ClO選頻,經(jīng)三極管VTl功率放大,變壓器耦合到電力線上,以此完成發(fā)送信號(hào),且使發(fā)送信號(hào)穩(wěn)定、衰減少。
[0018]當(dāng)另一個(gè)作為接收電路的電力載波通信開關(guān)電路接收到數(shù)據(jù)后,通過芯片U2解調(diào),單片機(jī)Ul接收數(shù)據(jù),然后接收的數(shù)據(jù)與程序設(shè)定的數(shù)據(jù)比較,如果接收的數(shù)據(jù)與設(shè)定的數(shù)據(jù)一致則執(zhí)行芯片Ul引腳14操作負(fù)載RL,如果接收的數(shù)據(jù)不正確則不執(zhí)行負(fù)載RL。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于單片機(jī)的電力載波通信開關(guān)電路,包括電阻R1,其特征在于:電阻Rl —端分別連接電容Cl、電阻R2、220V交流電輸入一端,電阻Rl另一端分別連接220V交流電輸入另一端、熔斷器FU —端,熔斷器FU另一端連接變壓器T線圈LI 一端,變壓器T線圈LI另一端分別連接電容Cl另一端、電阻R2另一端,變壓器T線圈L2 —端分別連接接地電容C2、電容C3、電容C4、電源VCC,變壓器T線圈L2另一端分別連接電容C4另一端、接地雙向可控硅VS、三極管VTl集電極,三極管VTl發(fā)射極接地,電容C3另一端連接電阻R3 —端,電阻R3另一端分別連接二極管Dl負(fù)極、二極管D2正極、電感L3、電容C5、芯片U2引腳1,電容C5另一端連接電感L3另一端并接地,芯片U2引腳3連接接地電容C6,芯片U2引腳18連接電源VCC,芯片U2引腳4分別連接電阻R9、電阻RlO —端,電阻RlO另一端分別連接電阻R11、電源VCC,電阻Rll另一端分別連接接地按鍵開關(guān)S2、芯片Ul引腳11,芯片U2引腳9接地,芯片U2引腳7連接芯片Ul引腳2,芯片U2引腳8連接芯片Ul引腳3,二極管Dl正極分別連接二極管D2負(fù)極、負(fù)載RL,負(fù)載RL另一端連接三極管VT2集電極,三極管VT2發(fā)射極連接電阻R7,電阻R7另一端連接電源VCC,三極管VT2基極通過電阻R6連接芯片Ul引腳14,三極管VTl基極連接電阻R8,電阻R8另一端分別連接電阻R9另一端、電容C10、電感L4,電感L4另一端連接電容ClO另一端并接地,芯片Ul引腳20連接電源VCC,芯片Ul引腳I分別連接接地電阻R5、電阻R4和電容C7,電容C7另一端連接按鍵開關(guān)SI,按鍵開關(guān)SI另一端連接電阻R4另一端,芯片Ul引腳4分別連接電容CS、晶振Y,晶振Y另一端分別連接芯片Ul引腳5、電容C9,電容C9另一端連接電容C8另一端并接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的電力載波通信開關(guān)電路,其特征在于:所述芯片Ul為單片機(jī)STC12C2052。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的電力載波通信開關(guān)電路,其特征在于:所述芯片U2型號(hào)為BWP08。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的電力載波通信開關(guān)電路,其特征在于:所述電源VCC電壓為5V。
【專利摘要】一種基于單片機(jī)的電力載波通信開關(guān)電路,采用單片機(jī)控制,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功能穩(wěn)定,衰減少,能夠非常準(zhǔn)確穩(wěn)定及時(shí)的將信號(hào)通過電力載波的形式耦合到另一端實(shí)現(xiàn)開關(guān)電路功能,穩(wěn)定性非常高,適合在智能家居系統(tǒng)中推廣使用。
【IPC分類】G05B19-042
【公開號(hào)】CN204515420
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520152920
【發(fā)明人】王寧, 孫海軍, 趙沖
【申請(qǐng)人】西京學(xué)院
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年3月17日