專利名稱：遠程抗干擾傳輸裝置及其方法
技術領域：
本發明涉及一種抗干擾傳輸裝置及其方法，尤其涉及一種遠程抗干擾傳輸裝置及
其方法，其以信號電流做為傳輸媒介。
背景技術：
由于科技的發達，使得傳統的一對一傳輸裝置，已進步至可一對多的傳輸裝置，例如影音傳輸、自動控制傳輸、數字或模擬信號傳輸等，可由一主機傳輸信號至與其對應的所有子機，而使得信號傳輸的效率較為提升。而目前的信號傳輸裝置，請參閱圖l所示，一主機1將信號傳輸至多個子機10、 11、 12、 13的傳輸裝置，主要以并聯方式連接，當所述主機1要傳輸信號給某一子機，例如圖1中的子機10動作時，只要傳輸一所述子機10可對應接收的控制信號，所述子機10即會動作。 然而，多個子機10、11、12、13并聯于信號傳輸線路上時，因信號傳輸線的增長，使得所述信號傳輸線阻抗增大，而各子機10、11、12、13輸入負載阻抗變小，因而使各子機10、11、12、13取得的信號電壓大幅降低，當多個子機并聯使用時，甚至無法判別所述主機1的信號，而產生子機不動作的情況；因此，無法在一個遠程信號傳輸過程中裝設大量子機，而使得信號傳輸效率不佳。再則，由于來自所述主機1的信號電壓傳輸至遠端，所述信號傳輸線容易產生不可預期的雜訊(noise)干擾，或是電磁場干擾電壓與信號電壓相加，因此無法將信號完整而不失真的傳達至遠端，而無法達到所謂遠程抗干擾傳輸的效果；后有設計者利用具有放大器的中繼器設置于信號傳輸線上，在每隔一距離就設置一中繼器，將衰減的信號經放大器放大其信號，再將所述放大后的信號繼續傳輸，此種方式同時也將雜訊(noise)隨之放大，而且大大降低了傳輸速度。另外，現有的信號傳輸裝置大多以電壓為信號傳輸媒介，當信號傳輸線有干擾電壓產生時，就會與此信號電壓相加，所述傳輸信號便無法精確完整的傳達至所述子機10、11、12、13。因現有的遠程傳輸裝置有上述的問題，所以如
何改善傳統遠程信號傳輸裝置，是應所述朝向的目標。
發明內容
有鑒于現有技術存在的問題，本發明提供了一種遠程抗干擾傳輸裝置及其方法，主要令主機發射端與子機接收端以非接觸性方式傳遞信號，因此在信號傳輸線上不會有負載效應產生，所以可串接大量子機于傳輸裝置中，且所述信號傳輸線上的信號電流可傳輸至遠端，而電流不會衰減，使所述信號電流形成一恒電流源，使子機可接收到精確完整的信號，為本發明的主要目的。 為達成上述的目的，本發明所提供的技術手段為一種遠程抗干擾傳輸裝置及其方法，包括一主機與一子機，且
所述主機包含 —第一中央處理單元，產生位址編碼與控制信號，與處理所有的數字信號； —第一信號處理單元，電連接于所述第一中央處理單元，且處理所述位址編碼與控制信號，與處理所有的模擬信號； —第一傳輸單元，傳輸所述第一信號處理單元處理后的模擬信號與數字信號至所 述子機； 所述子機包含 —信號感應元件，感應所述主機傳輸的信號； —第二信號處理單元，電連接于所述信號感應元件，接收處理所述信號感應元件 所感應的信號； —第二中央處理單元，電連接于所述第二信號處理單元，運算并執行解碼所述第 二信號處理單元處理后的信號； —驅動單元，以所述第二中央處理單元所解碼的信號驅動一負載動作，而所述負 載電連接于所述驅動單元； 且所述主機與所述子機間設有一信號電流傳輸線，所述子機沿所述信號電流傳輸 線的路徑，并與所述信號電流傳輸線保持一間距，所述間距是在所述信號感應元件感應所 述主機所傳輸的信號電流范圍內。 —種遠程抗干擾傳輸方法，是在一信號傳輸端與一信號接收端間設一信號電流傳 輸線，所述信號接收端是沿所述信號電流傳輸線的路徑，并與所述信號電流傳輸線保持一 間距，所述信號接收端是以一感應元件感應所述信號傳輸端所傳輸的信號，而所述間距是 在所述感應元件感應所述信號傳輸端所傳輸的信號電流范圍內。 所述主機與所述子機以非接觸性方式傳遞信號，從而使其達到精確的遠距離信號 傳輸，并具有多項功效。 與現有技術相比，本發明所述的遠程抗干擾傳輸裝置及其方法，令主機發射端與 子機接收端以非接觸性方式傳遞信號，因此在信號傳輸線上不會有負載效應產生，所以可 串接大量子機于傳輸裝置中，且所述信號傳輸線上的信號電流可傳輸至遠端，而電流不會 衰減，使所述信號電流形成一恒電流源，使子機可接收到精確完整的信號。
圖1為現有技術示意圖； 圖2為本發明的示意圖； 圖3為本發明的第一實施例示意圖； 圖4為本發明的第二實施例示意圖。
附圖標記說明l-主機；10、 11、 12、 13-子機；2-主機；21-第一中央處理單元；
22-第一信號處理單元；23-第一傳輸單元；231-第一傳輸端；232-第一接收端；233-第 一切換開關；24-操作面板；25-信號電流傳輸線；26-反饋信號傳輸線；3、4、5、6_子機； 31-信號感應元件；32-第二信號處理單元；33-第二中央處理單元；34-驅動單元；35-反饋
元件；36-第二傳輸單元；37-負載。
具體實施例方式
以下通過
本發明的內容、特色與實施例，使貴審查人員對于本發明有更
進一步的了解。
請參閱圖2與圖3所示，為本發明所述的遠程抗干擾傳輸裝置及其方法的第一較 佳實施例，包括一主機2與多個子機3、4、5、6，且所述主機2與所述多個子機3、4、5、6間設 有一信號電流傳輸線25，所述多個子機3、4、5、6相間隔沿所述信號電流傳輸線25的路徑， 并與所述信號電流傳輸線25保持一間距，所述多個子機3、4、5、6各包含一信號感應元件 31，所述間距是所述信號感應元件31可以感應所述主機2所傳輸的信號電流范圍內；為便 于說明，圖3與圖4僅先示出一主機2與一子機3的連接，且
所述主機2包含 —第一中央處理單元21，用于產生位址編碼與控制信號，與處理所有的數字信 號； —第一信號處理單元22，電連接于所述第一中央處理單元21，且用于處理所述位 址編碼與控制信號，與處理所有的模擬信號； —第一傳輸單元23，傳輸所述第一信號處理單元22處理后的模擬信號及數字信 號至所述子機3 ; —操作面板24，與所述第一中央處理單元21電連接；
所述子機3包含
—信號感應元件31; —第二信號處理單元32，電連接于所述信號感應元件31，用于處理所述信號感應 元件31所感應的信號； —第二中央處理單元33，與所述第二信號處理單元32電連接，用于運算并執行解 碼所述第二信號處理單元32處理后的信號； —驅動單元34，以所述第二中央處理單元33執行的信號驅動一負載37 (例如燈 光、影音等)動作，而所述負載37電連接于所述驅動單元34 ; —反饋元件35，所述反饋元件35分別與所述驅動單元34和所述第二中央處理單 元33電連接，所述反饋元件35用于檢知并傳送所述負載37動作后的反饋信號至所述第二 中央處理單元33 ; —第二傳輸單元36 :電連接于所述第二信號處理單元32，用于傳輸所述子機3的 反饋信號至所述主機2 ; 所述主機2的第一傳輸單元23設有一第一傳輸端231、一第一接收端232以及一 第一切換開關233，所述第一切換開關233受所述第一中央處理單元21控制，用于切換信號 傳輸方向至所述第一傳輸端231或所述第一接收端232，得以令所述主機2傳輸信號或接收 反饋信號。 當使用者欲由所述主機2控制某一子機3動作時，可利用所述操作面板24直接下 指令給所述主機2，所述主機2會先由所述第一中央處理單元21執行產生一僅對所述子機 3所能對應的位址編碼及控制信號，且所述第一中央處理單元21所輸出的位址編碼及控制 信號由所述第一信號處理單元22處理后，經由所述第一傳輸單元23的第一傳輸端231傳 輸出去，并沿所述信號電流傳輸線25傳輸至所述子機3;當所述信號發送出去后，所述第一 中央處理單元21即控制所述第一傳輸單元23的第一切換開關233中的信號傳輸方向，由 所述第一傳輸端231切換為所述第一接收端232，準備接收所述子機3的反饋信號。
所述子機3由所述信號感應元件31感應所述信號后，經所述第二信號處理單元32整形、放大以及將所述信號電流轉換為信號電壓后，經所述第二中央處理單元33運算并執 行解碼，且輸出一控制信號至所述驅動單元34，以驅動所述負載37動作，而所述反饋元件 35于檢測到所述負載37動作后，即輸出一反饋信號至所述第二中央處理單元33運算并執 行，再經由所述第二信號處理單元32將所述信號電壓轉換為信號電流后，經所述第二傳輸 單元36與信號感應元件31將反饋信號由所述信號電流傳輸線25傳輸至所述主機2。
而此時，所述反饋信號由所述主機2的第一傳輸單元23中的第一接收端232接收 并傳輸至所述第一信號處理單元22整形、放大以及將所述信號電流轉換為信號電壓后，再 輸出至所述第一中央處理單元21，以完成整個控制及所述負載37動作后的信號反饋的動 作。 請參閱圖4所示，為本發明的第二較佳實施例，主要在所述主機2與所述子機3間 還設有一反饋信號傳輸線26，而所述主機2沿所述反饋信號傳輸線26的路徑，并與所述反 饋信號傳輸線26保持一間距，所述主機2還包括一電連接于所述第一傳輸單元23的信號 感應元件31，且所述間距是所述信號感應元件31可以感應所述子機3發送信號的范圍內。
所述主機2傳輸信號的路徑與第一實施例相同，而本實施例的信號反饋路徑是 所述子機3由所述第二傳輸單元36將反饋信號由所述反饋信號傳輸線26傳輸至所述主機 2，并由所述信號感應元件31感應，而所述信號感應元件31所感應的反饋信號經由所述第 一傳輸單元23的第一接收端232傳輸至所述第一信號處理單元22整形、放大以及將所述 信號電流轉換為信號電壓后，再輸出至所述第一中央處理單元21解碼，以完成整個控制及 所述負載37動作后的信號反饋的動作。 其中，上述的信號感應元件31可為霍爾感應器IC或線圈，而所述線圈可設置于所 述信號電流傳輸線25、所述反饋信號傳輸線26旁，也可以非接觸方式環繞于所述信號電流 傳輸線25、所述反饋信號傳輸線26的周圍。 由于本發明的所述多個子機3、4、5、6相間隔沿所述信號電流傳輸線25的路徑，并 與所述信號電流傳輸線25保持一間距，且其以電流為信號傳輸媒介，因此其較現有現有技 術進步之處在于 1、信號接收端以非接觸方式設置于所述信號電流傳輸線25，因此在所述信號電流 傳輸線25上不會有負載效應產生，所以可設置近乎無限多的子機。 2、恒電流源所述主機2輸出的信號電流不因負載多而產生電流的變化，使得信
號電流可傳達至極遠端，因為在單一導線中的電流，不會因所述信號電流傳輸線25增長，
而產生電流衰減，使得所述信號電流形成一恒電流源，因此可作為遠程信號傳輸。 3、因如2所述信號電流不易衰減，所以信號傳輸途中不需在傳輸路徑設置中繼器
安置放大器，也因此不會造成信號傳輸速率的大幅降低，并節省設備成本。 4、抗干擾因為傳輸線外的任何電壓變化，無法改變線上電流的大小，所以干擾電
壓無法在所述信號電流傳輸線25途徑上，造成干擾源的產生。 —種遠程抗干擾傳輸方法，是在一信號傳輸端與一信號接收端間設一信號電流傳 輸線25，所述信號接收端是沿所述信號電流傳輸線25的路徑，并與所述信號電流傳輸線25 保持一間距，所述信號接收端是以一信號感應元件31感應所述信號傳輸端所傳輸的信號， 而所述間距是在所述信號感應元件31感應所述信號傳輸端所傳輸的信號電流范圍內。
所述信號傳輸端為一主機2，所述信號接收端為一子機3，且所述主機2包含
7
—第一中央處理單元21，其產生位址編碼與控制信號，與處理所有的數字信號；
—第一信號處理單元22，其電性連接于所述第一中央處理單元21，且處理所述位 址編碼與控制信號，與處理所有的模擬信號； —第一傳輸單元23，其傳輸所述第一信號處理單元22處理后的模擬信號及數字 信號至所述子機3 ; —操作面板24，其與所述第一中央處理單元21電性連接；
所述子機3包含 —第二信號處理單元32，其電性連接于所述信號感應元件31，處理所述信號感應 元件31所感應的信號； —第二中央處理單元33，其與所述第二信號處理單元32電性連接，運算并執行解 碼所述第二信號處理單元32處理后的信號； —驅動單元34，其以所述第二中央處理單元33執行的信號驅動一負載37，例如 燈光、影音等動作，而所述負載37是電性連接于所述驅動單元34 ; —反饋元件35，所述反饋元件35分別與所述驅動單元34、第二中央處理單元33 電性連接，所述反饋元件35檢知并傳送所述負載37動作后的反饋信號至所述第二中央處 理單元33 ; —第二傳輸單元36，其電性連接于所述第二信號處理單元32，傳輸所述子機3的 反饋信號至所述主機2 ; 所述主機2的第一傳輸單元23設有一第一傳輸端231與一第一接收端232以及 一第一切換開關233，所述第一切換開關233是受所述第一中央處理單元21控制，切換信號 傳輸方向至所述第一傳輸端231與所述第一接收端232，得以令所述主機2傳輸信號或接收 反饋信號。 綜上所述，本發明確實符合產業利用性及進步性，其布線簡單，且遠程傳輸、抗干 擾、施工成本低均為其特點，且未于申請前見于刊物或公開使用，亦未為公眾所知悉，且具 有非顯而易知性，符合可專利的要件，依法提出專利申請。 如上所述，為本發明產業上一較佳實施例，舉凡依本發明申請專利范圍所作的均 等變化，皆屬本案訴求標的的范疇。
權利要求
一種遠程抗干擾傳輸裝置，其包括一主機與一子機，其特征在于，所述主機包含一第一中央處理單元，產生位址編碼與控制信號，與處理所有的數字信號；一第一信號處理單元，電連接于所述第一中央處理單元，且處理所述位址編碼與控制信號，與處理所有的模擬信號；一第一傳輸單元，傳輸所述第一信號處理單元處理后的模擬信號與數字信號至所述子機；所述子機包含一信號感應元件，感應所述主機傳輸的信號；一第二信號處理單元，電連接于所述信號感應元件，接收并處理所述信號感應元件感應的信號；一第二中央處理單元，電連接于所述第二信號處理單元，運算并執行解碼所述第二信號處理單元處理后的信號；一驅動單元，電連接于所述第二中央處理單元，以所述第二中央處理單元所解碼的信號驅動一負載動作，而所述負載電連接于所述驅動單元；且所述主機與所述子機間設有一信號電流傳輸線，所述子機沿所述信號電流傳輸線的路徑，并與所述信號電流傳輸線保持一間距，所述間距是在所述信號感應元件感應所述主機所傳輸的信號電流范圍內。
2. 如權利要求1所述的遠程抗干擾傳輸裝置，其特征在于，所述信號感應元件包括一 霍爾感測器IC，所述第二信號處理單元處理所述霍爾感測器IC感應的信號，且傳輸至所述 第二中央處理單元。
3. 如權利要求1所述的遠程抗干擾傳輸裝置，其特征在于，所述信號感應元件包括一 線圈，所述第二信號處理單元處理所述線圈感應的信號，且傳輸至所述第二中央處理單元。
4. 如權利要求1所述的遠程抗干擾傳輸裝置，其特征在于，所述子機與所述主機之間 還包含一反饋信號傳輸線，且所述子機還包含一反饋元件，所述反饋元件分別與所述驅動 單元和第二中央處理單元電連接；所述子機包括一第二傳輸單元，所述第二傳輸單元電連 接于所述第二信號處理單元，所述反饋元件檢知并傳輸一所述子機動作后的反饋信號至所 述第二中央處理單元運算并執行，且所述反饋信號經所述第二信號處理單元處理后，由所 述第二傳輸單元傳輸所述處理后的反饋信號至所述主機；而所述主機沿所述反饋信號傳輸 線的路徑，并與所述反饋信號傳輸線保持一間距；所述主機還包括一電連接于所述第一傳 輸單元的信號感應元件，且所述間距是在所述信號感應元件感應所述子機所傳輸的信號電 流范圍內；且所述主機的第一傳輸單元設有第一接收端，所述第一接收端接收所述反饋信 號，且所述信號經所述第一信號處理單元處理后，傳輸至所述第一中央處理單元。
5. 如權利要求4所述的遠程抗干擾傳輸裝置，其特征在于，所述主機的第一傳輸單元 另設有一第一傳輸端與一第一切換開關，所述第一切換開關受所述第一中央處理單元控 制，切換信號傳輸方向至所述第一傳輸端與所述第一接收端。
6. 如權利要求1所述的遠程抗干擾傳輸裝置，其特征在于，所述子機與所述主機之間 還包含一反饋信號傳輸線，所述反饋信號傳輸線與所述信號電流傳輸線為同一，所述子機 還包含一反饋元件，所述反饋元件分別與所述驅動單元和所述第二中央處理單元電連接；所述子機還包括一第二傳輸單元，所述第二傳輸單元電連接于所述第二信號處理單元，所述反饋元件檢知并傳輸一所述子機動作后的反饋信號至所述第二中央處理單元運算并執行，且所述反饋信號經所述第二信號處理單元處理，由所述第二傳輸單元傳輸所述處理后的反饋信號至所述主機；所述主機的第一傳輸單元設有第一接收端，所述第一接收端接收所述反饋信號，且所述信號經所述第一信號處理單元處理后，傳輸至所述第一中央處理單元。
7. 如權利要求6所述的遠程抗干擾傳輸裝置，其特征在于，所述主機的第一傳輸單元另設有一第一傳輸端與一第一切換開關，所述第一切換開關受所述第一中央處理單元控制，切換信號傳輸方向至所述第一傳輸端與所述第一接收端。
8. 如權利要求1所述的遠程抗干擾傳輸裝置，其特征在于，其還包括多個相間隔子機，所述多個相間隔子機沿所述信號電流傳輸線的路徑，所述多個相間隔子機與所述信號電流傳輸線保持一間距。
9. 如權利要求1所述的遠程抗干擾傳輸裝置，其特征在于，其還包括一與所述第一中央處理單元電連接的操作面板。
10. —種遠程抗干擾傳輸方法，其特征在于，是在一信號傳輸端與一信號接收端間設一信號電流傳輸線，所述信號接收端是沿所述信號電流傳輸線的路徑，并與所述信號電流傳輸線保持一間距，所述信號接收端是以一感應元件感應所述信號傳輸端所傳輸的信號，而所述間距是在所述感應元件感應所述信號傳輸端所傳輸的信號電流范圍內。
全文摘要
本發明提供了一種遠程抗干擾傳輸裝置及其方法，包括一主機與一子機，且所述主機與所述子機間設有一信號電流傳輸線，所述子機沿所述信號電流傳輸線的路徑，并與所述信號電流傳輸線保持一間距，所述子機包括一信號感應元件，所述間距是在所述信號感應元件感應所述主機所傳輸的信號電流范圍內；由于所述主機與所述子機為非接觸性連接，而無負載效應產生，所述主機傳送的信號電流不會產生分流衰減的情形，因而達到遠程傳輸的功效；同時所述信號電流傳輸線上的傳輸電流，不會因子機的增加產生分流的效應，而使得傳輸信號衰減，所以可以在所述信號電流傳輸線旁裝設近乎無限數量的子機。
文檔編號H04B15/00GK101753224SQ20081018452
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月3日 優先權日2008年12月3日
發明者蘇昭榮 申請人:蘇昭榮