一種同線通訊充電系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及通信技術領域，具體涉及一種同線通訊充電系統，包括單片機和充電電池、還包括整流模塊、升降壓模塊、倍壓模塊、通信發送模塊和通信接收模塊，所述整流模塊的輸出端連接升降壓模塊，所述升降壓模塊連接充電電池，所述充電電池連接倍壓模塊、通信接收模塊和單片機，所述倍壓模塊連接通信發送模塊，所述整流模塊的輸入端、通信發送模塊、通信接收模塊均通過電話線連接局端，所述單片機分別與通信發送模塊和通信接收模塊連接。本實用新型提供一種同線通訊充電系統，在用戶線空閑狀態，由局端監測設備對話機進行高頻交流遠程充電，實現高頻交流充電、話機語音信號和監測設備數字信號同線傳輸。
【專利說明】
一種同線通訊充電系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及通信技術領域，具體涉及一種同線通訊充電系統。【背景技術】
[0002]隨著通信技術的發展，話機的發展也變得越來越便攜，成為人們日常生活中不可缺少的部分，現有技術中現有技術中的話機通常采用干電池或外界電源對話機進行供電， 由于電池的壽命有限，因此需要定期更換電池，造成了資源浪費，而外接電源由于需要額外的插座，接線也較為復雜和麻煩。【實用新型內容】
[0003]本實用新型提供一種同線通訊充電系統，解決現有技術中話機無法利用通訊線實現通訊充電共線，需要更換電池，外接電源的問題，具體技術方案如下:
[0004]—種同線通訊充電系統，包括單片機和充電電池、還包括整流模塊、升降壓模塊、 倍壓模塊、通信發送模塊和通信接收模塊，所述整流模塊的輸出端連接升降壓模塊，所述升降壓模塊連接充電電池，所述充電電池連接倍壓模塊、通信接收模塊和單片機，所述倍壓模塊連接通信發送模塊，所述整流模塊的輸入端、通信發送模塊、通信接收模塊均通過電話線連接局端，所述單片機分別與通信發送模塊和通信接收模塊連接。
[0005]進一步的，所述升降壓模塊將輸入電壓2.7?12V之間的直流電轉換為穩定的4.1V 電壓，為所述充電電池充電；該升降壓模塊包括一片升降壓電源TPS63060,該芯片為BUCK-boost拓撲結構，體積小，效率高達93%，可以選擇不精確控制輸出電壓的模式，以獲得更高的效率。同時具有關斷能力，可以通過MCU程序控制在發送信息的時候關閉充電功能，避免循環自發自收以節約電能。
[0006]進一步的，所述升降壓模塊與充電電池之間還設有10 Q的限流電阻；充電電池內設有充電保護板，與限流電阻共同作用雙重保證充電安全。
[0007]進一步的，所述倍壓模塊包括ADM660芯片，所述通信發送模塊包括單片機和 IR4428S驅動器，所述充電電池輸出的電壓經過ADM660芯片倍壓后為IR4428S供電，所述 IR4428S將單片機輸出的信號進行電壓和電流放大，通過電容與電話線耦合，在傳輸數據時，使用高頻和低頻分別代表數字電路中的〇和1，實現數字信號的同線模擬傳輸；IR4428S 自帶一個反相器，輸入信號簡單，僅用一路頻率可變的PWM波信號即可完成信號發射任務。 可以輸出高達1.5A的電流，足以驅動電話線上的重負載。
[0008]進一步的，所述ADM660芯片的V+端與OUT端之間、CAP+端與CAP-端之間均連接有10 此的電容;ADM660是一款電荷栗芯片，只需外接兩顆10yF電容即可輸出輸入電壓的二倍，用此芯片可以大幅節省PCB空間，便于放置到話機內部，不占空間。
[0009]進一步的，所述通信接收模塊包括AD8032和兩個LC帶通濾波電路，通頻帶分別是 130k和75k，LC帶通濾波電路對電話線內的高頻交流電信號進行檢波，然后將檢波后的信號送入AD8032進行比較，在AD8032的輸出部分得到高頻、低頻信號。
[0010]有益效果:
[0011]本實用新型提供一種同線通訊充電系統，在用戶線空閑狀態，由局端監測設備對話機進行高頻交流遠程充電，實現高頻交流充電、話機語音信號和監測設備數字信號同線傳輸。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為模塊連接示意圖；
[0014]圖2為充電電路圖；
[0015]圖3為整流模塊的電路圖；
[0016]圖4為升降壓模塊的電路圖；
[0017]圖5為倍壓模塊的電路圖；
[0018]圖6為同線通信發送模塊的電路圖；
[0019]圖7為同線通信接收模塊的電路圖；
[0020]圖8為接收檢波電路圖。
【具體實施方式】
[0021]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0022]如圖1所示的一種同線通訊充電系統，包括單片機和充電電池、整流模塊、升降壓模塊、倍壓模塊、通信發送模塊和通信接收模塊，所述整流模塊的輸出端連接升降壓模塊，所述升降壓模塊連接充電電池，所述充電電池連接倍壓模塊、通信接收模塊和單片機，所述倍壓模塊連接通信發送模塊，所述整流模塊的輸入端、通信發送模塊、通信接收模塊均通過電話線連接局端，所述單片機分別與通信發送模塊和通信接收模塊連接。
[0023]實施例:
[0024]局端監測設備應該在其與話機的通訊間隔期間保持高頻的交流信號，通過高頻的交流信號和話機的整流電路、升降壓電路，給話機的充電電池進行充電維護。
[0025]圖2為充電電路圖，話機不外接電源，本實施例中充電電池采用4.2V可充電鋰電池對話機供電，為延長話機內監測電路的工作時間，通過電路設計，在用戶線空閑狀態，由局端監測設備對話機末端進行高頻交流遠程充電，實現高頻交流充電、話機語音信號和監測設備數字信號同線傳輸。
[0026]如圖3所示為整流模塊的電路圖，phone lineA, IineB分別表示電話線，IineA通過I個電容Cl 7分別連接二極管DI的正極、D2的負極，D2的正極接地，DI的負極連接圖3中TPS63060芯片的2號引腳，IineB通過I個電容C22后接地。
[0027]如圖4所示為升降壓模塊的電路圖，TPS63060的VIN端連接圖2中的輸出VIN， 丁?363060的11端與12端之間連接有11111的電感1^?363060的￥01]1'端輸出4.1￥電壓并通過10 Q的限流電阻R4連接充電電池的正極，同時還接圖4的VCC_M端，TPS63060芯片體積小，效率高達93%，可以選擇不精確控制輸出電壓的模式，以獲得更高的效率。同時具有關斷能力， 可以通過MCU控制在發送信息的時候關閉充電功能，避免循環自發自收以節約電能。[〇〇28]如圖5所示為倍壓模塊的電路圖，VCC_M端連接增強型P溝道M0S管Q2的d端，所述Q2 的g端通過R13連接單片機的EN端，所述Q2的s端連接ADM660的GND端，ADM660的V+端輸出的 2*VCC電壓端連接到圖5中IR4428S的6引腳，ADM660的V+端與OUT端之間、CAP+端與CAP-端之間均連接有l〇yF的電容，該設計的共線傳輸方式傳輸距離遠，發射需要較高的電壓，電路設計中采用電路簡潔穩定的ADM660芯片做倍壓升壓，用此芯片可以大幅節省PCB空間，便于放置到話機內部，不占空間。[〇〇29]如圖6所示為同線通信發送模塊的電路圖，圖4中的2*VCC電壓端連接到IR4428S的 6引腳，單片機輸出的低頻或高頻PWM波信號分別連接到IR4428S的2、4引腳，IR4428S的5、7 引腳輸出放大后的高頻、低頻信號，IR4428S的5引腳通過電容C3與lineA耦合，IR4428S的7 引腳通過電容C12與lineB耦合，IR4428S自帶一個反相器，輸入信號簡單，僅用一路頻率可變的PWM波信號即可完成信號發射任務。該芯片可以輸出高達1.5A的電流，足以驅動線路上的重負載。在傳輸數據時，使用高頻和低頻分別代表數字電路中的〇和1，便可以實現數字信號的同線模擬傳輸
[0030]圖7為同線通信接收模塊的電路圖，圖8為接收檢波電路圖，該實施例以lineA或 lineB為例，其中一路同時接入兩個LC帶通濾波電路進行檢波，通頻帶分別是130k和75k，然后將檢波后的信號送入圖8所示的比較器AD8032進行比較，比較器AD8032的輸出端連接到單片機，則可在AD8032的輸出部分得到在發送電路部分用高低頻所表示數字0和1信號。 [〇〇31]需要說明的是，方案中采用ADM660芯片對充電電池輸出電壓進行了倍壓，使發送電壓達到7V以上，遠高于電話線中的干擾信號。同時使用IR4428芯片提供電流放大，能夠輸出高達1.5A的瞬時信號用于驅動分布電容較大的遠距離雙絞線，保證信號不發生影響解調的衰減和畸變。接收電路采用RL帶通濾波器自適應解調，對于高頻電流信號而非電壓信號進行解調，這樣可以濾除相當大一部分噪聲干擾，同時對于遠距離傳輸的微弱信號又能有足夠高的靈敏度保證解調成功。
[0032]本實用新型提供一種同線通訊充電系統，在用戶線空閑狀態，由局端監測設備對話機進行高頻交流遠程充電，實現高頻交流充電、話機語音信號和監測設備數字信號同線傳輸。
[0033]本以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種同線通訊充電系統，包括單片機和充電電池，其特征在于，還包括整流模塊、升降壓模塊、倍壓模塊、通信發送模塊和通信接收模塊，所述整流模塊的輸出端連接升降壓模塊，所述升降壓模塊連接充電電池，所述充電電池連接倍壓模塊、通信接收模塊和單片機，所述倍壓模塊連接通信發送模塊，所述整流模塊的輸入端、通信發送模塊、通信接收模塊均通過電話線連接局端，所述單片機分別與通信發送模塊和通信接收模塊連接。2.如權利要求1所述的同線通訊充電系統，其特征在于，所述升降壓模塊將輸入電壓2.7?12V之間的直流電轉換為穩定的4.1V電壓，為所述充電電池充電。3.如權利要求1所述的同線通訊充電系統，其特征在于，所述升降壓模塊與充電電池之間還設有10 Ω的限流電阻。4.如權利要求1所述的同線通訊充電系統，其特征在于，所述倍壓模塊包括ADM660芯片，所述通信發送模塊包括IR4428S驅動器，所述充電電池輸出的電壓經過ADM660芯片倍壓后為IR4428S供電，所述IR4428S將單片機輸出的信號進行電壓和電流放大，通過電容與電話線耦合，在傳輸數據時，使用高頻和低頻分別代表數字電路中的O和1，實現數字信號的同線模擬傳輸。5.如權利要求4所述的同線通訊充電系統，其特征在于，所述ADM660芯片的V+端與OUT端之間、CAP+端與CAP-端之間均連接有I OyF的電容。6.如權利要求1所述的同線通訊充電系統，其特征在于，所述通信接收模塊包括AD8032和兩個LC帶通濾波電路，通頻帶分別是130k和75k，LC帶通濾波電路對電話線內的高頻交流電信號進行檢波，然后將檢波后的信號送入AD8032進行比較，在AD8032的輸出部分得到高頻、低頻信號。
【文檔編號】H02J7/00GK205583729SQ201620156692
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月1日
【發明人】陳立洋, 佟超, 王豐, 陳培遠
【申請人】陳立洋, 佟超