一種基於可供電二線制總線的信號傳輸方法及系統的製作方法
2023-12-05 08:57:41 1
專利名稱：一種基於可供電二線制總線的信號傳輸方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於信號傳輸方法與系統，具體涉及一種基於可供電二線制總線的信號傳輸方法及系統。
背景技術：
在通訊與控制領域，同時傳輸電源和信號的二線制總線系統技術，一直是領域內廣大工程技術人員共同關注的焦點。在電源線上進行載波信號疊加是一種傳統方法，但由於難以採用有效的隔離措施，載波信號將被供電電路和用電電路大幅衰減，從而導致信號傳輸距離短、通信速度低、節點容量小，對供電設備和用電設備性能要求高等問題的出現。有鑑於此，一份名為「電源、數據信號、音頻模擬信號時分復用的單總線通訊系統」的專利(申請號201010125972.5) 提出了一種分時傳輸電源和信號的方法，在傳輸信號時斷開供電與用電電路，從而有效解決了信號的衰落問題。但依然存在以下不足1)電源傳輸時間只有三分之一，效率低且平穩性差，電磁幹擾大；2)只有三分之一時間傳送數據,通信速度低；3)為了傳輸音頻模擬信號，根據奈氏定律，信號的切換頻率不得低於20KHZ，致使技術實現的電路複雜，難以兼顧系統的經濟性和可靠性。
發明內容
本發明的目的在於提供一種基於可供電二線制總線的信號傳輸方法及系統，以實現在一對供電導線上無損傳輸模擬信號或/和數位訊號，同時解決信號在通信節點之間的對等傳輸問題。本發明提供的基於可供電二線制總線的信號傳輸方法，是在一個由二線制總線、連接在該總線上的若干節點和向該總線提供第一供電電流的電壓源構成的系統中傳輸模擬信號或/和數位訊號，使所述電壓源向二線制總線提供的供電電壓隨第一供電電流的變化而變化；使所述節點向二線制總線發送電流環信號，從二線制總線接收電壓信號，從二線制總線吸收恆定電流。所述基於可供電二線制總線的信號傳輸方法，所述系統還包括向二線制總線提供第二供電電流的若干第二直流電流源，使所述第二供電電流之和小於所述節點從二線制總線吸收的恆定電流之和。所述傳輸模擬信號的方法為
使所述供電電壓隨第一供電電流的變化而變化的規律為供電電壓變化的幅度與第一供電電流變化的幅度成正比，變化的相位與第一供電電流變化的相位相反；
使所述節點向二線制總線發送的電流環信號變化的幅度與待發送的模擬電壓信號變化的幅度成正比；
使所述節點從二線制總線接收的電壓信號為模擬電壓信號，該模擬電壓信號變化的幅度與供電電壓變化的幅度成正比，變化的相位與供電電壓變化的相位相反。
所述傳輸數位訊號的方法為
使所述供電電壓隨第一供電電流的變化而變化的規律為當第一供電電流減小或變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓為供電電壓預定最高值；當第一供電電流增大且增幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓為供電電壓預定最低值；
使所述節點向二線制總線發送的電流環信號隨待發送的數字電壓信號的邏輯變化而跳變且跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值；
使所述節點從二線制總線接收的電壓信號為數字電壓信號，該數字電壓信號在供電電壓為供電電壓預定最高值時的邏輯與在供電電壓為供電電壓預定最低值時的邏輯相反。所述傳輸數位訊號的方法為
使所述供電電壓隨第一供電電流的變化而變化的規律為當第一供電電流減小或變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性為供電電壓預定極性，當第一供電電流增大且增幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性反轉；使所述節點向二線制總線發送的電流環信號隨待發送的數字電壓信號的邏輯變化而跳變且跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值；
使所述節點從二線制總線接收的電壓信號為數字電壓信號，該數字電壓信號在供電電壓極性為供電電壓預定極性時的邏輯與在供電電壓極性反轉時的邏輯相反。所述傳輸模擬信號和數位訊號的方法是分時傳輸，所述分時傳輸的方法為 使所述供電電壓隨第一供電電流的變化而變化的規律為當第一供電電流變化的幅度
小於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓在供電電壓預定範圍內變化且變化幅度與第一供電電流變化的幅度成正比；當第一供電電流減小且減幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓為供電電壓預定最高值；當第一供電電流增大且增幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓為供電電壓預定最低值；所述供電電壓預定範圍的下限值高於供電電壓預定最低值；
使所述節點向二線制總線發送的電流環信號滿足在發送模擬信號時，電流環信號的變化幅度與待發送的模擬電壓信號的變化幅度成正比，電流環信號之和的變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值；在發送數位訊號時，電流環信號隨待發送的數字電壓信號的邏輯變化而跳變且跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值；
使所述節點從二線制總線接收的電壓信號滿足在傳輸模擬信號時，接收的電壓信號為模擬電壓信號，該模擬電壓信號變化的幅度與供電電壓變化的幅度成正比；在傳輸數位訊號時，接收的電壓信號為數字電壓信號，
該數字電壓信號在供電電壓於供電電壓預定範圍內變化時的邏輯與在供電電壓為供電電壓預定最高值的邏輯相等，但與在供電電壓為供電電壓預定最低值時的邏輯相反。所述傳輸模擬信號和數位訊號方法中的分時傳輸的方法為
使所述供電電壓隨第一供電電流的變化而變化的規律為當第一供電電流變化的幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性為供電電壓的預定極性，供電電壓變化的幅度與第一供電電流變化的幅度成正比，變化的相位與第一供電電流變化的相位相反；當第一供電電流減小且減幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性為供電電壓預定極性；當第一供電電流增大且增幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性反轉；
使所述節點向二線制總線發送的電流環信號滿足在發送模擬信號時，電流環信號的變化幅度與待發送的模擬電壓信號的變化幅度成正比，電流環信號之和的變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值；在發送數位訊號時，電流環信號隨待發送的數字電壓信號的邏輯變化而跳變且跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值；
使所述節點從二線制總線接收的電壓信號滿足在傳輸模擬信號時，接收的電壓信號為模擬電壓信號，該模擬電壓信號的變化幅度與供電電壓的變化幅度成正比；在傳輸數位訊號時，接收的電壓信號為數字電壓信號，該數字電壓信號在供電電壓極性為供電電壓預定極性時的邏輯與在供電電壓極性反轉時的邏輯相反。 本發明提供的基於可供電二線制總線的信號傳輸系統，包括二線制總線、連接在該總線上的若干節點和向該總線提供第一供電電流的電壓源；所述電壓源包括直流電壓源，用於向下述流控電壓源供電；流控電壓源，用於向二線制總線提供隨第一供電電流的變化而變化的供電電壓；所述節點包括壓控電流源，用於向二線制總線發送電流環信號；第一直流電流源，用於從二線制總線吸收恆定電流的；信號分離器，用於從二線制總線的供電電壓中分離出待接收的電壓信號；信號產生器，用於向壓控電流源提供待發送的電壓信號；電源電路，用於從第一直流電流源取電並向節點各電路提供工作電源；信號處理器，用於處理信號分離器收到的電壓信號；極性轉換電路，用於轉換二線制總線極性並向節點各電路提供固定極性的信號通道。所述流控電壓源包括電流取樣電路，用於將第一供電電流信號轉換成取樣電壓信號；交流耦合電路，用於從取樣電壓信號中分離出取樣交流電壓信號；控制電路，用於從取樣交流電壓信號中提取並向下述受控電壓源輸出控制電壓信號；受控電壓源，用於產生隨控制電壓信號變化的供電電壓。本發明系統可根據傳輸不同的信號採用不同的控制電路。傳輸模擬信號時，所述控制電路包括第一反相比例放大電路，用於放大取樣交流電壓信號並輸出模擬電壓控制信號；所述受控電壓源包括可調線性穩壓電路，用於提供隨模擬電壓控制信號的變化而變化的供電電壓；所述壓控電流源包括線性電流源電路，用於輸出幅度與待發送的模擬電壓信號幅度成正比的電流環信號；所述信號分離器包括第二反相比例放大電路，用於反相放大供電電壓中的交流電壓信號並輸出收到的模擬電壓信號。傳輸數位訊號時，所述控制電路包括第一電壓比較電路，用於比較取樣交流電壓信號幅度並輸出數字電壓控制信號；所述受控電壓源包括可調穩壓電路，用於提供隨數字電壓控制信號電平的高低變化而變化的供電電壓；所述壓控電流源包括電流源電路，用於輸出幅度隨待發送的數字電壓信號的邏輯電平的跳變而跳變的電流環信號；所述信號分離器包括第二電壓比較電路，用於比較供電電壓變化幅度並輸出收到的數字電壓信號。分時傳輸模擬信號和數位訊號時，所述控制電路包括第一反相比例放大電路，用於放大取樣交流電壓信號和下述三態輸出窗口電壓比較電路的輸出信號，同時輸出模擬電壓控制信號和數字電壓控制信號；第三反相比例放大電路，用於放大取樣交流電壓信號並向下述三態輸出窗口電壓比較電路提供比較輸入電壓信號；三態輸出窗口電壓比較電路，用於比較電壓變化範圍並根據結果向上述第一反相比例放大電路輸出高電平、低電平和高阻三種信號；所述受控電壓源包括可調線性穩壓電路，用於提供隨模擬電壓控制信號的變化而變化的供電電壓；含驅動的H橋電路，用於根據數字電壓控制信號電平的高低變化來改變供電電壓的極性；所述壓控電流源包括線性電流源電路，用於輸出幅度與待發送的模擬電壓信號幅度成正比的電流環信號；電流源電路，用於輸出幅度隨待發送的數字電壓信號的邏輯電平的跳變而跳變的電流環信號；所述信號分離器包括第二反相比例放大電路，用於反相放大供電電壓中的交流電壓信號並輸出收到的模擬電壓信號；第二電壓比較電路，用於比較供電電壓變化幅度並輸出收到的數字電壓信號。上述本發明系統，還包括在二線制總線上的不同位置設置若干個向二線制總線提供第二工作電流的第二直流電流源。對於不包括所述第二直流電流源的本發明系統，根據傳輸不同的信號還可以採用以下不同的控制電路。傳輸數位訊號時，所述控制電路包括第一電壓比較電路，用於比較取樣交流電壓信號幅度並輸出數字電壓控制信號；所述受控電壓源包括含驅動的H橋電路，用於根據數 字電壓控制信號電平的高低變化來改變供電電壓的極性；所述壓控電流源包括電流源電路，用於輸出幅度隨待發送的數字電壓信號的邏輯電平的跳變而跳變的電流環信號；所述信號分離器包括第三電壓比較電路，用於識別供電電壓極性並輸出收到的數字電壓信號。分時傳輸模擬信號和數位訊號時，所述控制電路包括第一反相比例放大電路，用於放大取樣交流電壓信號並輸出模擬電壓控制信號；第一電壓比較電路，用於比較取樣交流電壓信號幅度並輸出數字電壓控制信號；所述受控電壓源包括可調線性穩壓電路，用於提供隨模擬電壓控制信號的變化而變化的供電電壓；含驅動的H橋電路，用於根據數字電壓控制信號電平的高低變化來改變供電電壓的極性；所述壓控電流源包括線性電流源電路，用於輸出幅度與待發送的模擬電壓信號幅度成正比的電流環信號；電流源電路，用於輸出幅度隨待發送的數字電壓信號的邏輯電平的跳變而跳變的電流環信號；所述信號分離器包括第二反相比例放大電路，用於反相放大供電電壓中的交流電壓信號並輸出收到的模擬電壓信號；第三電壓比較電路，用於識別供電電壓極性並輸出收到的數字電壓信號。本發明解決了模擬信號、數位訊號和較大功率電源信號在可供電二線制總線系統中的傳輸問題，使今後的可供電二線制總線系統同時具備數字通信、語音通訊和驅動較大用電負荷的能力，對於需要同時提供通話功能、通信功能的自配電通信與控制系統具有特別重要的意義。下面結合附圖詳細說明本發明的技術方案。
圖I是本發明系統結構示意圖。圖2是本發明系統中電壓源結構示意圖。圖3是本發明系統中節點結構示意圖。圖4是本發明系統中第二直流電流源示意圖。圖5是本發明系統中流控電壓源結構示意圖。圖6是本發明系統傳輸模擬信號時電壓源電路原理圖。圖7是本發明系統傳輸模擬信號時節點電路原理圖。
圖8是本發明系統傳輸數位訊號時電壓源電路原理圖之一。圖9是本發明系統傳輸數位訊號時節點電路原理圖之一。圖10是本發明系統傳輸數位訊號時電壓源電路原理圖之二。圖11是本發明系統傳輸數位訊號時節點電路原理圖之二。圖12是本發明系統分時傳輸模擬信號和數位訊號時電壓源電路原理圖之一。圖13是本發明系統分時傳輸模擬信號和數位訊號時節點電路原理圖之一。圖14是本發明系統分時傳輸模擬信號和數位訊號時電壓源電路原理圖之二。圖15是本發明系統中分時傳輸模擬信號和數位訊號時節點電路原理圖之二。
具體實施例方式本發明提供的基於可供電二線制總線的信號傳輸系統，如圖I所示，包括二線制總線2、連接在該總線上的若干節點3和向該總線提供第一供電電流的電壓源1，其中總線A和總線B分別為二線制總線2的兩極；所述電壓源I如圖2所示，包括直流電壓源5，用於向下述流控電壓源4供電；流控電壓源4，用於向二線制總線2提供隨第一供電電流的變化而變化的供電電壓；其中，流控電壓源4的兩個輸入端分別與直流電壓源5的兩個輸出端相連，兩個輸出端分別與二線制總線2的A、B兩極相連。根據電路原理，容易推導電壓源I向二線制總線2提供的供電電壓就是流控電壓源4的輸出電壓，提供的第一供電電流就是流控電壓源4的輸出電流，電壓源I提供的供電電壓的變化等於流控電壓源4的輸出電壓的變化，電壓源I提供的第一供電電流的變化等於流控電壓源4輸出電流的變化，這是下述信號傳輸技術的前提之一。所述節點3如圖3所示，包括壓控電流源6，用於向二線制總線2發送電流環信號；第一直流電流源7，用於從二線制總線2吸收恆定電流的；信號分離器8，用於從二線制總線2的供電電壓中分離出待接收的模擬電壓信號Ai或/和數字電壓信號Di ;信號產生器9，用於向壓控電流源6提供待發送的模擬電壓信號Ao或/和數字電壓信號Do ;電源電路10，用於從第一直流電流源7取電並向節點3各電路提供工作電源；信號處理器11，用於處理信號分離器8收到的電壓信號；極性轉換電路12，用於轉換二線制總線2的極性並向節點3各電路提供固定極性的信號通道。其中，極性轉換電路12的兩個輸入端分別與二線制總線2的A、B兩極相連，正極P分別連接壓控電流源6、第一直流電壓源7、信號分離器8的一個信號輸入端，負極N分別連接節點內電路的公共端；壓控電流源6的控制輸入端接信號產生器9的信號輸出端，第一直流電流源7的電流輸出端接電源電路10，信號分離器8的另外兩個信號輸入端分別連接二線制總線2的A、B兩極，信號處理器11的信號輸入端接信號分離器8的信號輸出端，電源電路10為節點內的有關電路供電。根據電路原理，容易推導節點3從二線制總線2吸收的電流就是壓控電流源6向二線制總線2發送的電流環信號電流、第一直流電流源7從二線制總線2吸收的恆定電流以及信號分離器8的電壓信號輸入電流三種電流之和。當信號分離器8的輸入阻抗足夠大時，信號輸入電流可忽略，節點3從二線制總線2吸收的電流的變化就等於受控電壓源6發送的電流環信號的電流的變化，這是下述信號傳輸技術的前提之二。結合圖I、圖2和圖3，根據電路原理，容易推導電壓源I向二線制總線2提供的第一供電電流是節點3從二線制總線2吸收的電流之和；第一供電電流的變化等於節點3發送的電流環信號電流的變化；節點3的交流等效阻抗極高，且與節點從總線吸收的電流大小無關，因此，不管傳輸的電源功率多大，節點的用電負荷有多大，電壓源I輸出的模擬電壓信號和數字電壓信號都可以幾乎無損耗地在二線制總線2上傳輸。所述流控電壓源4如圖5所示，包括電流取樣電路13，用於將第一供電電流信號轉換成取樣電壓信號；交流耦合電路14，用於從取樣電壓信號中分離出取樣交流電壓信號；控制電路15，用於從取樣交流電壓信號中提取並向下述受控電壓源輸出電壓控制信號；受控電壓源16，用於產生隨控制電壓信號變化的供電電壓。其中，電流取樣電路13的兩端串接在二線制總線2的一極B和直流電壓源5的負極之間，交流耦合電路14串接在電流取樣電路13的輸出端和控制電路15的輸入端之間，控制電路15的輸出端連接受控電壓源16的控制輸入端，受控電壓源16的電源輸入端接直流電壓源5的正極，輸出端接二線制總線2的A、B兩極。控制電路15和受控電壓源16分別因傳輸信號的不同而採用不同的電路，電路的具體形式見各傳輸信號對應的具體實施例。二線制總線2可以是現有技術中相互絕緣的兩股導線A和B ;電壓源I內，直流電 壓源5可以是現有技術中各種能夠提供穩定直流電壓的裝置；節點3內壓控電流源6可以是現有技術中各種電壓控制的恆流源電路，第一直流電流源7可以是現有技術中能夠提供恆定電流的各種直流電流源。信號產生器9可以是現有技術中能夠按要求產生待發送的模擬電壓信號Ao或/和數字電壓信號Do的各種電路，信號處理電路11可以是現有技術中能夠按要求處理收到的模擬電壓信號Ai或/和數字電壓信號Di的各種電路，電源電路10可以是現有技術中能夠按要求向各負載供電的各種電路，極性變換電路12可以是現有技術中的全橋電路。其中，信號分離器8和壓控電流源6分別因傳輸信號的不同而採用不同的電路，電路的具體形式見傳輸信號對應的具體實施例。本發明傳輸模擬信號時的具體實施例見圖6和圖7 :
圖6是傳輸模擬信號時電壓源I的電路原理圖，其中，電流取樣電路13是Rl，交流耦合 電路14是Cl ;控制電路15是電阻R2、R3、R4、R5和運算放大器Ul構成的反相比例放大電路；受控電壓源16由電阻R6、R7和三端可調穩壓器U2組成。根據電路原理，可以推導供電電壓變化的幅度與第一供電電流變化的幅度成正比，變化的相位與第一供電電流變化的相位相反。圖7是傳輸模擬信號時節點3的電路原理圖，其中，極性變換電路12是整流橋Dl ；第一直流電流源 由電阻R36和三端可調穩壓器Ull組成；電源電路10由穩壓二極體DWl和電容C2組成；信號分離器8是電容C6、電阻R47、R48和非門U17組成的反相比例放大器；壓控電流源6由電阻R49、NPN三極體T9和運算放大器U18組成；信號產生電路9包括電容C3、電阻R37、R38和非門U12組成的放大器、麥克風和第一微型控制器；信號處理器11包括電容C5、語音功放、揚聲器和第二微型控制器。根據電路原理,可以推導電流環信號變化的幅度與待發送的模擬電壓信號Ao變化的幅度成正比，模擬電壓信號Ai變化的幅度與供電電壓變化的幅度成正比，變化的相位與供電電壓變化的相位相反。模擬信號的傳輸過程如下信號產生器9輸出待發送的模擬電壓信號Ao—壓控電流源6輸出的電流環信號的變化與模擬電壓信號Ao的變化成正比一電壓源I輸出的第一供電電流的變化與模擬電壓信號Ao的變化成正比一電壓源I輸出的供電電壓變化的幅度與模擬電壓信號AO變化的幅度成正比，變化的相位與模擬電壓信號Ao變化的相位相反一信號分離器8輸出的模擬電壓信號Ai變化的幅度與供電電壓變化的幅度成正比，變化的相位與供電點電壓變化的相位相反一節點3收到的模擬電壓信號Ai的變化與節點3發送的模擬電壓信號Ao的變化成正比一傳輸結束。本發明傳輸數位訊號時的具體實施例I見圖8和圖9 :
圖8是傳輸模擬信號時電壓源I的電路原理圖之一，其中，電流取樣電路13是Rl，交流耦合電路14是Cl ;控制電路15是電阻R8、R9、R10和電壓比較器U3組成的電壓比較電路；受控電壓源16由電阻R6、R7和三端可調穩壓器U2組成。根據電路原理，可以推導當第一供電電流減小或變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓為供電電壓預定最高值；當第一供電電流增大且增幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓為供電電壓預定最低值；其中第一供電電流變化幅度的預定值由電阻Rl、R9、RlO和第一直流電壓源5的輸出電壓確定；供電電壓預定最高值和供電電壓預定最低值由電阻R6、R7、R9、RlO、U2、U3和第一直流電壓源5的輸出電壓確定。圖9是傳輸數位訊號時節點3的電路原理圖之一，其中，極性變換電路12是整流 橋Dl ;第一直流電流源7由電阻R36和三端可調穩壓器Ull組成；電源電路10由穩壓二極體DWl和電容C2組成；信號分離器8是電阻R55、R56、R57、R58和電壓比較器U21組成的電壓比較電路；壓控電流源7由電阻R54、NPN三極體TlO和運算放大器U20組成；信號產生電路9是第一微型控制器；信號處理器11是第二微型控制器。根據電路原理，可以推導電流環信號隨待發送的數字電壓信號的邏輯變化而跳變，且跳變幅度由邏輯電平以及電阻R54決定，選擇合適的值，即可保證跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值；信號分離器8的比較電路翻轉電平由電阻R55、R56、R57、R58和VCC確定，選擇合適的值，即可保證其輸出的數字電壓信號Di在供電電壓為供電電壓預定最高值時的邏輯與在供電電壓為供電電壓預定最低值時的邏輯相反。數位訊號的傳輸過程如下信號產生器9輸出待發送的數字電壓信號Do—壓控電流源6輸出的電流環信號隨Do的邏輯電平的變化而跳變且跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值一電壓源I輸出的第一供電電流的變化與數字電壓信號Do的變化同步且變化幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值一電壓源I輸出的供電電壓在供電電壓預定最高值和供電電壓預定最低值之間跳變，且跳變方向與數字電壓信號Do的邏輯電平的跳變方向相反一信號分離器8輸出的數字電壓信號Di隨供電電壓的跳變而跳變，且跳變方向與供電電壓的跳變方向相反一節點3收到的數字電壓信號Di與節點3發送的數字電壓信號Do同步且邏輯相等一傳輸結束。本發明傳輸數位訊號時的具體實施例2見圖10和圖11 :
圖10是傳輸數位訊號時電壓源I的電路原理圖之二，其中，電流取樣電路13是R1，交流耦合電路14是Cl ;控制電路15是電阻R8、R9、RlO和電壓比較器U3組成的電壓比較電路；受控電壓源16是電阻R26、R27、R28、R29、NPN三極體T3、T5、PNP三極體T4、T6和反相器U8組成的含驅動的H橋電路。根據電路原理，可以推導當第一供電電流減小或變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性為供電電壓預定極性，當第一供電電流增大且增幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性反轉；其中第一供電電流變化幅度的預定值由電阻Rl、R9、RlO和第一直流電壓源5的輸出電壓確定。圖11是傳輸數位訊號時節點3的電路原理圖之二，其中，極性變換電路12是整流橋Dl ;第一直流電流源7由電阻R36和三端可調穩壓器Ull組成；電源電路10由穩壓二極體DWl和電容C2組成；信號分離器8是電阻R50、R51、R52、R53和電壓比較器U19組成的電壓比較電路；壓控電流源6由電阻R54、NPN三極體TlO和運算放大器U20組成；信號產生電路9是第一微型控制器；信號處理器11是第二微型控制器。根據電路原理，可以推導電流環信號隨待發送的數字電壓信號的邏輯變化而跳變，且跳變幅度由邏輯電平以及電阻R54決定，選擇合適的值，即可保證跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值；信號分離器8輸出的數字電壓信號Di在供電電壓極性為供電電壓預定極性時的邏輯與在供電電壓極性反轉時的邏輯相反。數位訊號的傳輸過程如下信號產生器9輸出待發送的數字電壓信號Do—壓控電流源6輸出的電流環信號隨Do的邏輯電平的變化而跳變且跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值一電壓源I輸出的第一供電電流的變化與數字電壓信號Do的變化同步且變化幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值一電壓源I輸出的供電電壓的極性隨數字電壓信號Do的跳變而跳變，且跳變方向與數字電壓信號Do的邏輯電平的跳變方向相反一 信號分離器8輸出的數字電壓信號Di隨供電電壓極性的跳變而跳變，且跳變方向與極性的跳變方向相反一節點3收到的數字電壓信號Di與節點3發送的數字電壓信號Do同步且邏輯相等一傳輸結束。本發明分時傳輸模擬信號和數位訊號時的具體實施I例見圖12和圖13
圖12是分時傳輸模擬信號和數位訊號時電壓源I的電路原理圖之一，其中，取樣電路13是R1，交流耦合電路14是Cl ;控制電路15包括電阻Rll、R12、R13、R14和運算放大器U4組成的第一反相比例放大電路，電容CO、電阻R21、R22、R23、R24、R25和運算放大器U7組成的第二反相比例放大電路，以及電阻R15、R16、R17、R18、R19、R20、NPN三極體Tl、PNP三極體T2和電壓比較器U5、U6組成的三態輸出窗口電壓比較電路；受控電壓源16由電阻R6、R7和三端可調穩壓器U2組成。根據電路原理，可以推導當第一供電電流變化的幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓在供電電壓預定範圍內變化且變化幅度與第一供電電流變化的幅度成正比，變化的相位與第一供電電流變化的相位相反；當第一供電電流減小且減幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓為供電電壓預定最高值；當第一供電電流增大且增幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓為供電電壓預定最低值。其中，第一供電電流變化幅度的預定值由電阻R1、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18和直流電壓源5的輸出電壓決定，供電電壓預定最高值和供電電壓預定最低值由R6、R7、R23、R24、U2、U7和直流電壓源5的輸出電壓決定，供電電壓的預定範圍由上述所有參數共同決定，適當選擇它們的取值，可以保證電電壓預定範圍的下限值高於供電電壓預定最低值。圖13是分時傳輸模擬信號和數位訊號時節點3的電路原理圖之一，其中，極性變換電路12是整流橋Dl ;直流電流源7由電阻R36和三端可調穩壓器Ull組成；電源電路10由穩壓二極體DWl和電容C2組成；信號分離器8包括電容C4、電阻R45、R46和非門U16組成的反相比例放大器，以及電阻R41、R42、R43、R44和電壓比較器U15組成的電壓比較電路；壓控電流源6包括電阻R39、NPN三極體T7和運算放大器U13組成的第一壓控電流源、以及電阻R40、T8、U14組成的第二壓控電流源；信號產生電路9由電容C3、電阻R37、R38、非門U12、麥克風和第一微型控制器組成；信號處理器11由電容C5、語音功放、揚聲器和第二微型控制器組成。根據電路原理，可以推導在發送模擬信號時，電流環信號的變化幅度與待發送的模擬電壓信號Ao的變化幅度成正比，電流環信號的變化範圍由模擬電壓信號Ao的變化範圍和電阻R39決定，適當選擇R39的值和控制模擬電壓信號Ao的變化範圍，可保證電流環信號之和的變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值，以免引起供電電壓極性的變化；在發送數位訊號時，電流環信號隨待發送的數字電壓信號Do的邏輯變化而跳變，電流環信號的變化範圍由數位訊號Do的邏輯電平和電阻R40決定，適當選擇R40的值，可保證電流環信號的跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值。在傳輸模擬信號時，信號分離器8輸出的模擬電壓信號Ai的變化幅度與供電電壓的變化幅度成正比，變化的相位與供電電壓變化的相位相反；在傳輸數位訊號時，適當選擇R41、R42、R43和R44的值，即可使信號分離器8輸出的數字電壓信號Di在供電電壓於供電電壓預定範圍內變化時的邏輯與在供電電壓為供電電壓預定最高值的邏輯相等，但與在供電電壓為供電電壓預定最低值時的邏輯相反。模擬信號和數位訊號的分時傳輸過程如下傳輸模擬信號時，電流環信號之和的 變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值，供電電壓在供電電壓預定範圍變化，信號分離器8的數位訊號輸出端維持固定邏輯電平不變，信號產生器9輸出待發送的模擬電壓信號Ao —壓控電流源6輸出的電流環信號的變化與模擬電壓信號Ao的變化成正比一電壓源I輸出的第一供電電流的變化與模擬電壓信號Ao的變化成正比一電壓源I輸出的供電電壓變化的幅度與模擬電壓信號Ao變化的幅度成正比，變化的相位與模擬電壓信號Ao變化的相位相反一信號分離器8輸出的電壓信號Ai變化的幅度與供電電壓變化的幅度成正比，變化的相位與供電點電壓變化的相位相反一節點3收到的模擬電壓信號Ai的變化與節點3發送的模擬電壓信號Ao的變化成正比一傳輸結束；傳輸數位訊號時，信號產生器9輸出待發送的數字電壓信號Do —壓控電流源6輸出的電流環信號隨Do的邏輯電平的變化而跳變且跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值一電壓源I輸出的第一供電電流的變化與數字電壓信號Do的變化同步且變化幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值一電壓源I輸出的供電電壓在供電電壓預定最高值和供電電壓預定最低值之間跳變，且跳變方向與數字電壓信號Do的邏輯變化方向相反一信號分離器8輸出的電壓信號Di隨供電電壓的跳變而跳變，且跳變方向與供電電壓的跳變方向相反一節點3收到的數字電壓信號Di與節點3發送的數字電壓信號Do同步且邏輯相等一傳輸結束。
本發明分時傳輸模擬信號和數位訊號時的具體實施2例見圖14和圖15 :
圖14是分時傳輸模擬信號和數位訊號時電壓源I的電路原理圖之二，其中，取樣電路13是R1，交流耦合電路14是Cl ;控制電路15包括電阻R30、R31、R32、R33和運算放大器U9組的反相比例放大電路，以及電阻R8、R9、R10和電壓比較器U3組成的電壓比較電路；受控電壓源16包括電阻R34、R35和三端可調穩壓器UlO組成的穩壓電路，以及電阻R26、R27、R28、R29、NPN三極體T3、T5、PNP三極體T4、T6和反相器U8組成的含驅動的H橋電路。根據電路原理，可以推導當第一供電電流變化的幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性為供電電壓的預定極性，供電電壓變化的幅度與第一供電電流變化的幅度成正比，變化的相位與第一供電電流變化的相位相反；當第一供電電流減小且減幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性為供電電壓預定極性；當第一供電電流增大且增幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性反轉。其中，第一供電電流變化幅度的預定值由電阻Rl、R9、RlO和第一直流電壓源5的輸出電壓確定。圖15是分時傳輸模擬信號和數位訊號時節點3的電路原理圖之二，其中，極性變換電路12是整流橋Dl ;直流電流源7由電阻R36和三端可調穩壓器Ull組成；電源電路10由穩壓二極體DWl和電容C2組成；信號分離器8包括電容C4、電阻R45、R46和非門U16組成的反相比例放大器，以及電阻R41、R42、R43、R44和電壓比較器U15組成的電壓比較電路；壓控電流源6包括電阻R39、NPN三極體T7和運算放大器U13組成的第一壓控電流源，以及電阻R40、T8、U14組成的第二壓控電流源；信號產生電路9由電容C3、電阻R37、R38、非門U12、麥克風和第一微型控制器組成；信號處理器11由電容C5、語音功放、揚聲器和第二微型控制器組成。根據電路原理，可以推導在發送模擬信號時，電流環信號的變化幅度與待發送的模擬電壓信號Ao的變化幅度成正比，電流環信號的變化範圍由模擬電壓信號Ao的變化範圍和電阻R39決定，適當選擇R39的值和控制模擬電壓信號Ao的變化範圍，可保證電流環信號之和的變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值，以免引起供電電壓極性的變化；在發送數位訊號時，電流環信號隨待發送的數字電壓信號Do的邏輯電平的變化而跳變，電流環信號的變化範圍由數位訊號Do的邏輯電平和電阻R40決定，適當選擇R40 的值，可保證電流環信號的跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值。在傳輸模擬信號時，信號分離器8輸出的模擬電壓信號Ai的變化幅度與供電電壓的變化幅度成正比，變化的相位與供電電壓變化的相位相反；在傳輸數位訊號時，信號分離器8輸出的數字電壓信號在供電電壓極性為供電電壓預定極性時的邏輯與在供電電壓極性反轉時的邏輯相反。模擬信號和數位訊號的分時傳輸過程如下傳輸模擬信號時，電流環信號之和的變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值，供電電壓極性維持不變，信號分離器8的數位訊號輸出端維持固定邏輯電平不變，信號產生器9輸出待發送的模擬電壓信號Ao —壓控電流源6輸出的電流環信號的變化與模擬電壓信號Ao的變化成正比一電壓源I輸出的第一供電電流的變化與模擬電壓信號Ao的變化成正比一電壓源I輸出的供電電壓變化的幅度與模擬電壓信號AO變化的幅度成正比，變化的相位與模擬電壓信號Ao變化的相位相反一信號分離器8輸出的電壓信號Ai變化的幅度與供電電壓變化的幅度成正比，變化的相位與供電點電壓變化的相位相反一節點3收到的模擬電壓信號Ai的變化與節點3發送的模擬電壓信號Ao的變化成正比一傳輸結束；傳輸數位訊號時，信號產生器9輸出待發送的數字電壓信號Do —壓控電流源6輸出的電流環信號隨Do的邏輯電平的變化而跳變且跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值一電壓源I輸出的第一供電電流的變化與數字電壓信號Do的變化同步且變化幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值一電壓源I輸出的供電電壓的極性隨數字電壓信號Do的邏輯電平的跳變而跳變，且跳變方向與數字電壓信號Do的邏輯電平的變化方向相反一信號分離器8輸出的電壓信號Di隨供電電壓極性的跳變而跳變，且跳變方向與極性的跳變方向相反一節點3收到的數字電壓信號Di與節點3發送的數字電壓信號Do同步且邏輯相等一傳輸結束。如圖4所示，本發明基於可供電二線制總線的信號傳輸系統，還包括至少一個向二線制總線2提供第二供電電流的第二直流電流源17。第二直流電流源17可以是現有技術中能夠提供恆定電流的各種直流電流源。此時，電壓源I向二線制總線2提供的第一供電電流等於節點3從二線制總線2吸收的電流之和減去第二直流電流源17向二線制總線提供的第二供電電流之和。
適當選擇第二直流電流源17提供的第二供電電流之和的大小，以保證第一供電電流大於節點3向二線制總線2發送的電流環信號電流之和變化的幅度，則由於第二直流電流源的交流阻抗極高而不消耗二線制總線2上的交流信號能量，因而在傳輸模擬信號 時，具有與傳輸模擬信號的具體實施例相同的信號傳輸特性；在傳輸數位訊號時，具有與傳輸數位訊號的具體實施例2相同的信號傳輸特性，但不具有傳輸數位訊號的具體實施例I相同的信號傳輸特性；在分時傳輸模擬信號和數位訊號時，具有與分時傳輸模擬信號和數位訊號的具體實施例2相同的信號傳輸特性，但不具有分時傳輸模擬信號和數位訊號的具體實施例I相同的信號傳輸特性。
權利要求
1.一種基於可供電二線制總線的信號傳輸方法，其特徵是在一個由二線制總線、連接在該總線上的若干節點和向該總線提供第一供電電流的電壓源構成的系統中傳輸模擬信號或/和數位訊號，使所述電壓源向二線制總線提供的供電電壓隨第一供電電流的變化而變化；使所述節點向二線制總線發送電流環信號，從二線制總線接收電壓信號，從二線制總線吸收恆定電流。
2.根據權利要求I所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸方法，其特徵是所述系統還包括向二線制總線提供第二供電電流的若干第二直流電流源，使所述第二供電電流之和小於所述節點從二線制總線吸收的恆定電流之和。
3.根據權利要求I或2所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸方法，其特 徵是所述傳輸模擬信號的方法為 使所述供電電壓隨第一供電電流的變化而變化的規律為供電電壓變化的幅度與第一供電電流變化的幅度成正比，變化的相位與第一供電電流變化的相位相反； 使所述節點向二線制總線發送的電流環信號變化的幅度與待發送的模擬電壓信號變化的幅度成正比； 使所述節點從二線制總線接收的電壓信號為模擬電壓信號，該模擬電壓信號變化的幅度與供電電壓變化的幅度成正比，變化的相位與供電電壓變化的相位相反。
4.根據權利要求I或2所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸方法，其特徵是所述傳輸數位訊號的方法為 使所述供電電壓隨第一供電電流的變化而變化的規律為當第一供電電流減小或變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓為供電電壓預定最高值；當第一供電電流增大且增幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓為供電電壓預定最低值； 使所述節點向二線制總線發送的電流環信號隨待發送的數字電壓信號的邏輯變化而跳變且跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值； 使所述節點從二線制總線接收的電壓信號為數字電壓信號，該數字電壓信號在供電電壓為供電電壓預定最高值時的邏輯與在供電電壓為供電電壓預定最低值時的邏輯相反。
5.根據權利要求I所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸方法，其特徵是所述傳輸數位訊號的方法為 使所述供電電壓隨第一供電電流的變化而變化的規律為當第一供電電流減小或變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性為供電電壓預定極性，當第一供電電流增大且增幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性反轉； 使所述節點向二線制總線發送的電流環信號隨待發送的數字電壓信號的邏輯變化而跳變且跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值； 使所述節點從二線制總線接收的電壓信號為數字電壓信號，該數字電壓信號在供電電壓極性為供電電壓預定極性時的邏輯與在供電電壓極性反轉時的邏輯相反。
6.根據權利要求I或2所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸方法，其特徵是所述傳輸模擬信號和數位訊號的方法是分時傳輸，所述分時傳輸的方法為 使所述供電電壓隨第一供電電流的變化而變化的規律為當第一供電電流變化的幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓在供電電壓預定範圍內變化且變化幅度與第一供電電流變化的幅度成正比；當第一供電電流減小且減幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓為供電電壓預定最高值；當第一供電電流增大且增幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓為供電電壓預定最低值；所述供電電壓預定範圍的下限值高於供電電壓預定最低值； 使所述節點向二線制總線發送的電流環信號滿足在發送模擬信號時，電流環信號的變化幅度與待發送的模擬電壓信號的變化幅度成正比，電流環信號之和的變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值；在發送數位訊號時，電流環信號隨待發送的數字電壓信號的邏輯變化而跳變且跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值； 使所述節點從二線制總線接收的電壓信號滿足在傳輸模擬信號時，接收的電壓信號為模擬電壓信號，該模擬電壓信號變化的幅度與供電電壓變化的幅度成正比；在傳輸數位訊號時，接收的電壓信號為數字電壓信號， 該數字電壓信號在供電電壓於供電電壓預定範圍內變化時的邏輯與在供電電壓為供電電壓預定最高值的邏輯相等，但與在供電電壓為供電電壓預定最低值時的邏輯相反。
7.根據權利要求I所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸方法，其特徵是所述傳輸模擬信號和數位訊號的方法是分時傳輸，所述分時傳輸的方法為 使所述供電電壓隨第一供電電流的變化而變化的規律為當第一供電電流變化的幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性為供電電壓的預定極性，供電電壓變化的幅度與第一供電電流變化的幅度成正比，變化的相位與第一供電電流變化的相位相反；當第一供電電流減小且減幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性為供電電壓預定極性；當第一供電電流增大且增幅大於第一供電電流變化幅度的預定值時，供電電壓的極性反轉； 使所述節點向二線制總線發送的電流環信號滿足在發送模擬信號時，電流環信號的變化幅度與待發送的模擬電壓信號的變化幅度成正比，電流環信號之和的變化幅度小於第一供電電流變化幅度的預定值；在發送數位訊號時，電流環信號隨待發送的數字電壓信號的邏輯變化而跳變且跳變幅度大於第一供電電流變化幅度的預定值； 使所述節點從二線制總線接收的電壓信號滿足在傳輸模擬信號時，接收的電壓信號為模擬電壓信號，該模擬電壓信號的變化幅度與供電電壓的變化幅度成正比；在傳輸數位訊號時，接收的電壓信號為數字電壓信號，該數字電壓信號在供電電壓極性為供電電壓預定極性時的邏輯與在供電電壓極性反轉時的邏輯相反。
8.一種基於可供電二線制總線的信號傳輸系統，其特徵是包括二線制總線、連接在該總線上的若干節點和向該總線提供第一供電電流的電壓源；所述電壓源包括直流電壓源，用於向下述流控電壓源供電；流控電壓源，用於向二線制總線提供隨第一供電電流的變化而變化的供電電壓；所述節點包括壓控電流源，用於向二線制總線發送電流環信號;第一直流電流源，用於從二線制總線吸收恆定電流的；信號分離器，用於從二線制總線的供電電壓中分離出待接收的電壓信號；信號產生器，用於向壓控電流源提供待發送的電壓信號；電源電路，用於從第一直流電流源取電並向節點各電路提供工作電源；信號處理器，用於處理信號分離器收到的電壓信號；極性轉換電路，用於轉換二線制總線極性並向節點各電路提供固定極性的信號通道。
9.根據權利要求8所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸系統，其特徵是所述流控電壓源包括電流取樣電路，用於將第一供電電流信號轉換成取樣電壓信號；交流稱合電路，用於從取樣電壓信號中分離出取樣交流電壓信號；控制電路，用於從取樣交流電壓信號中提取並向下述受控電壓源輸出控制電壓信號；受控電壓源，用於產生隨控制電壓信號變化的供電電壓。
10.根據權利要求9所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸系統，其特徵是傳輸模擬信號時，所述控制電路包括第一反相比例放大電路，用於放大取樣交流電壓信號並輸出模擬電壓控制信號；所述受控電壓源包括可調線性穩壓電路，用於提供隨模擬電壓控制信號的變化而變化的供電電壓；所述壓控電流源包括線性電流源電路，用於輸出幅度與待發送的模擬電壓信號幅度成正比的電流環信號；所述信號分離器包括第二反相比例放大電路，用於反相放大供電電壓中的交流電壓信號並輸出收到的模擬電壓信號。
11.根據權利要求9所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸系統，其特徵是傳輸數位訊號時，所述控制電路包括第一電壓比較電路，用於比較取樣交流電壓信號幅度並輸出 數字電壓控制信號；所述受控電壓源包括可調穩壓電路，用於提供隨數字電壓控制信號電平的高低變化而變化的供電電壓；所述壓控電流源包括電流源電路，用於輸出幅度隨待發送的數字電壓信號的邏輯電平的跳變而跳變的電流環信號；所述信號分離器包括第二電壓比較電路，用於比較供電電壓變化幅度並輸出收到的數字電壓信號。
12.根據權利要求9所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸系統，其特徵是傳輸數位訊號時，所述控制電路包括第一電壓比較電路，用於比較取樣交流電壓信號幅度並輸出數字電壓控制信號；所述受控電壓源包括含驅動的H橋電路，用於根據數字電壓控制信號電平的高低變化來改變供電電壓的極性；所述壓控電流源包括電流源電路，用於輸出幅度隨待發送的數字電壓信號的邏輯電平的跳變而跳變的電流環信號；所述信號分離器包括第三電壓比較電路，用於識別供電電壓極性並輸出收到的數字電壓信號。
13.根據權利要求9所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸系統，其特徵是分時傳輸模擬信號和數位訊號時，所述控制電路包括第一反相比例放大電路，用於放大取樣交流電壓信號和下述三態輸出窗口電壓比較電路的輸出信號，同時輸出模擬電壓控制信號和數字電壓控制信號；第三反相比例放大電路，用於放大取樣交流電壓信號並向下述三態輸出窗口電壓比較電路提供比較輸入電壓信號；三態輸出窗口電壓比較電路，用於比較電壓變化範圍並根據結果向上述第一反相比例放大電路輸出高電平、低電平和高阻三種信號；所述受控電壓源包括可調線性穩壓電路，用於提供隨模擬電壓控制信號的變化而變化的供電電壓；含驅動的H橋電路，用於根據數字電壓控制信號電平的高低變化來改變供電電壓的極性；所述壓控電流源包括線性電流源電路，用於輸出幅度與待發送的模擬電壓信號幅度成正比的電流環信號；電流源電路，用於輸出幅度隨待發送的數字電壓信號的邏輯電平的跳變而跳變的電流環信號；所述信號分離器包括第二反相比例放大電路，用於反相放大供電電壓中的交流電壓信號並輸出收到的模擬電壓信號；第二電壓比較電路，用於比較供電電壓變化幅度並輸出收到的數字電壓信號。
14.根據權利要求9所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸系統，其特徵是分時傳輸模擬信號和數位訊號時，所述控制電路包括第一反相比例放大電路，用於放大取樣交流電壓信號並輸出模擬電壓控制信號；第一電壓比較電路，用於比較取樣交流電壓信號幅度並輸出數字電壓控制信號；所述受控電壓源包括可調線性穩壓電路，用於提供隨模擬電壓控制信號的變化而變化的供電電壓；含驅動的H橋電路，用於根據數字電壓控制信號電平的高低變化來改變供電電壓的極性；所述壓控電流源包括線性電流源電路，用於輸出幅度與待發送的模擬電壓信號幅度成正比的電流環信號；電流源電路，用於輸出幅度隨待發送的數字電壓信號的邏輯電平的跳變而跳變的電流環信號；所述信號分離器包括第二反相比例放大電路，用於反相放大供電電壓中的交流電壓信號並輸出收到的模擬電壓信號；第三電壓比較電路，用於識別供電電壓極性並輸出收到的數字電壓信號。
15.根據權利要求8或9或10或11或13所述的基於可供電二線制總線的信號傳輸系統，其特徵是還包括在二線制總線上的不同位置設置若干個向二線制總線提供第二工作電流的第二直流電流源。
全文摘要
本發明公開了一種基於可供電二線制總線的信號傳輸方法及系統，其方法是在一個由二線制總線、連接在該總線上的若干節點和向該總線提供第一供電電流的電壓源構成的系統中傳輸模擬信號或/和數位訊號，使所述電壓源向二線制總線提供的供電電壓隨第一供電電流的變化而變化；使所述節點向二線制總線發送電流環信號，從二線制總線接收電壓信號，從二線制總線吸收恆定電流。本發明解決了模擬信號、數位訊號和較大功率電源信號在可供電二線制總線系統中的傳輸問題，使今後的可供電二線制總線系統同時具備數字通信、語音通訊和驅動較大用電負荷的能力，對於需要同時提供通話功能、通信功能的自配電通信與控制系統具有重要的意義。
文檔編號H04B3/54GK102723970SQ20121023773
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月10日 優先權日2012年7月10日
發明者肖伏初 申請人:湖南伊邁德科技有限公司