一种基于二总线分时复用的时隙检测系统的制作方法

    专利查询2026-06-27  1


    本技术涉及到二总线的,特别是涉及到一种基于二总线分时复用的时隙检测系统。


    背景技术:

    1、为了降低布线成本和连接件成本,提升线路连接的灵活性,有二总线技术将电力和信号搭载在两根导体上,分时复用同样的两根导体,在时间上将对于二总线的利用分为通讯时隙和供电时隙。但是从机在刚刚接入总线时往往无法判断时隙,必须等到主机发送特定的信号之后才能得知确切的时隙信息,这使得刚接入总线的节点无法立刻判断时隙,因此无法避免在正确的时间从总线上取电,若其在通讯时隙接入总线,会导致其干扰总线上正常进行的通讯,使得热插拔节点会大概率干扰总线的正常工作。另一方面,这种对于时隙的检测方式,依赖于主机占用一段总线的通讯时间,来对从机进行同步,降低了总线的有效利用时间。再一方面,这种对于时隙的检测方式,容易使得从机对于总线上的通讯内容错误解读为同步信号,使得其在错误的时间发送信号或取用电力。


    技术实现思路

    1、本实用新型的主要目的为提供一种基于二总线分时复用的时隙检测系统,旨在解决现有技术中缺乏实时检测二总线当前时隙的技术问题。

    2、基于上述目的,本实用新型提出一种基于二总线分时复用的时隙检测系统,包括二总线以及连接在所述二总线上的节点单元,且所述节点单元通过所述二总线进行传输的时间分割为通讯时隙和供电时隙,所述节点单元包括功能模块以及至少一个时隙检测模块,所述时隙检测模块分别连接于所述二总线及所述功能模块,所述时隙控制模块检测所述二总线所处的当前时隙并反馈至所述功能模块。

    3、进一步地,所述功能模块还包括充电储能模块或/和发送模块或/和控制器,其中,当一所述时隙检测模块检测出当前时隙为通讯时隙,所述充电储能模块停止从所述二总线取电;或者,当一所述时隙检测模块检测出当前时隙为供电时隙,禁止所述发送模块进入指定模式,或者所述时隙控制模块检测所述二总线所处的当前时隙并反馈至所述控制器。

    4、进一步地,所述功能模块包括控制器时,所述时隙检测模块检测所述二总线的电压信号,并转化所述电压信号传输至所述控制器,以让所述控制器确定当前时隙。

    5、进一步地,所述时隙检测模块包括第一二极管、第一电阻以及第一开关管,所述第一二极管的阴极连接所述二总线,所述第一二极管的阳极连接第一电阻的一端以及所述第一开关管的第一端,所述第一电阻的另一端接负电压线,所述第一开关管的第二端连接所述功能模块,所述第一开关管的第三端连接负电压线或正电压线。

    6、进一步地,所述功能模块包括第二开关管以及充电储能模块,所述充电储能模块包括充电模块和与所述充电模块连接的储能模块,所述第二开关管一端连接在所述第一二极管和所述第一电阻之间,另一端连接所述充电模块,通过所述第二开关管反馈检测出当前时隙的信号至所述充电模块,以让所述充电模块在通讯时隙停止所述储能模块从所述二总线取电;或者,所述功能模块包括充电储能模块,所述充电储能模块包括充电模块和与所述充电模块连接的储能模块,所述充电模块分别连接所述时隙检测模块以及所述节点单元的储能模块,通过所述第一开关管反馈检测出当前时隙的信号至所述充电模块,以让所述充电模块在通讯时隙停止所述储能模块从所述二总线取电。

    7、进一步地,所述功能模块包括发送电路,所述第一开关管第二端连接所述发送电路,在所述供电时隙,通过所述第一开关管禁止所述发送电路进入指定模式,或者所述功能模块还包括有第四开关管和所述发送电路,所述时隙检测模块连接所述第四开关管以及所述发送电路,在所述供电时隙,通过所述第四开关管禁止所述发送电路进入指定模式。

    8、进一步地,所述时隙检测模块包括比较器,所述比较器连接在所述二总线与所述功能模块之间,所述比较器基于阈值参考电压与所述二总线当前电压的比较数据来确定所述二总线的当前时隙。

    9、进一步地,所述时隙检测模块包括检测开关管电路,所述检测开关管连接在所述二总线与所述功能模块之间,所述检测开关管基于所述二总线的当前电压,输出相应的信号至所述功能模块。

    10、进一步地,所述检测开关管电路为三极管检测电路,所述三极管检测电路包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第一三极管,所述第二电阻的一端连接所述二总线,第二端连接所述第三电阻的一端和所述第四电阻的一端,所述第三电阻的另一端连接所述第一三极管的第一端,所述第四电阻的另一端连接所述第一三极管的第二端以及负电压线,所述第一三极管的第三端的连接所述第五电阻一端以及所述功能模块,所述第五电阻的另一端接正电压线。

    11、进一步地,所述检测开关管电路为mos管检测电路,所述mos管检测电路包括第六电阻、第七电阻、第八电阻和mos管,所述第六电阻一端连接所述二总线,另一端分别连接所述第七电阻一端和所述mos管第一端,所述第七电阻另一端连接所述mos管第二端以及连接负电压线,所述mos管第三端连接所述第八电阻一端以及所述功能模块,所述第八电阻的另一端接正电压线。

    12、本实用新型提供的基于二总线分时复用的时隙检测系统,通过设置时隙检测模块,可以对二总线当前时隙进行检测,再反馈至功能模块,进而判断出二总线的时隙为通讯时隙或供电时隙,这样使得无论新接入的节点还是已经在总线当中的节点,都能够随时获取当前时隙信息,控制充放电、信号收发等,使得热插拔节点可以保证不影响总线的正常工作,且无需专门的时隙同步信号,提高了总线有效通讯和供电的利用率,且避免了误判同步信号引发的时隙检测错误和充放电及通讯冲突。



    技术特征:

    1.一种基于二总线分时复用的时隙检测系统,其特征在于,包括二总线以及连接在所述二总线上的节点单元,且所述节点单元通过所述二总线进行传输的时间分割为通讯时隙和供电时隙,所述节点单元包括功能模块以及至少一个时隙检测模块,所述时隙检测模块分别连接于所述二总线及所述功能模块,所述时隙检测模块检测所述二总线所处的当前时隙并反馈至所述功能模块。

    2.如权利要求1所述的基于二总线分时复用的时隙检测系统,其特征在于,所述功能模块还包括充电储能模块或/和发送模块或/和控制器,其中,当一所述时隙检测模块检测出当前时隙为通讯时隙,所述充电储能模块停止从所述二总线取电;或者,当一所述时隙检测模块检测出当前时隙为供电时隙,禁止所述发送模块进入指定模式,或者所述时隙检测模块检测所述二总线所处的当前时隙并反馈至所述控制器。

    3.如权利要求1所述的基于二总线分时复用的时隙检测系统,其特征在于,所述功能模块包括控制器时,所述时隙检测模块检测所述二总线的电压信号,并转化所述电压信号传输至所述控制器,以让所述控制器确定当前时隙。

    4.如权利要求1所述的基于二总线分时复用的时隙检测系统,其特征在于,所述时隙检测模块包括第一二极管、第一电阻以及第一开关管,所述第一二极管的阴极连接所述二总线,所述第一二极管的阳极连接第一电阻的一端以及所述第一开关管的第一端,所述第一电阻的另一端接负电压线,所述第一开关管的第二端连接所述功能模块,所述第一开关管的第三端连接负电压线或正电压线。

    5.如权利要求4所述的基于二总线分时复用的时隙检测系统,其特征在于,所述功能模块包括第二开关管以及充电储能模块,所述充电储能模块包括充电模块和与所述充电模块连接的储能模块,所述第二开关管一端连接在所述第一二极管和所述第一电阻之间,另一端连接所述充电模块,通过所述第二开关管反馈检测出当前时隙的信号至所述充电模块,以让所述充电模块在通讯时隙停止所述储能模块从所述二总线取电;或者,所述功能模块包括充电储能模块,所述充电储能模块包括充电模块和与所述充电模块连接的储能模块,所述充电模块分别连接所述时隙检测模块以及所述节点单元的储能模块,通过所述第一开关管反馈检测出当前时隙的信号至所述充电模块,以让所述充电模块在通讯时隙停止所述储能模块从所述二总线取电。

    6.如权利要求4所述的基于二总线分时复用的时隙检测系统,其特征在于,所述功能模块包括发送电路,所述第一开关管第二端连接所述发送电路,在所述供电时隙,通过所述第一开关管禁止所述发送电路进入指定模式,或者所述功能模块还包括有第四开关管和所述发送电路,所述时隙检测模块连接所述第四开关管以及所述发送电路,在所述供电时隙,通过所述第四开关管禁止所述发送电路进入指定模式。

    7.如权利要求1所述的基于二总线分时复用的时隙检测系统,其特征在于,所述时隙检测模块包括比较器,所述比较器连接在所述二总线与所述功能模块之间,所述比较器基于阈值参考电压与所述二总线当前电压的比较数据来确定所述二总线的当前时隙。

    8.如权利要求1所述的基于二总线分时复用的时隙检测系统,其特征在于,所述时隙检测模块包括检测开关管电路,所述检测开关管连接在所述二总线与所述功能模块之间,所述检测开关管基于所述二总线的当前电压,输出相应的信号至所述功能模块。

    9.如权利要求8所述的基于二总线分时复用的时隙检测系统,其特征在于,所述检测开关管电路为三极管检测电路,所述三极管检测电路包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第一三极管,所述第二电阻的一端连接所述二总线,第二端连接所述第三电阻的一端和所述第四电阻的一端,所述第三电阻的另一端连接所述第一三极管的第一端,所述第四电阻的另一端连接所述第一三极管的第二端以及负电压线,所述第一三极管的第三端的连接所述第五电阻一端以及所述功能模块,所述第五电阻的另一端接正电压线。

    10.如权利要求8所述的基于二总线分时复用的时隙检测系统,其特征在于,所述检测开关管电路为mos管检测电路,所述mos管检测电路包括第六电阻、第七电阻、第八电阻和mos管,所述第六电阻一端连接所述二总线,另一端分别连接所述第七电阻一端和所述mos管第一端,所述第七电阻另一端连接所述mos管第二端以及连接负电压线,所述mos管第三端连接所述第八电阻一端以及所述功能模块,所述第八电阻的另一端接正电压线。


    技术总结
    本技术揭示了一种基于二总线分时复用的时隙检测系统,包括二总线以及连接在所述二总线上的节点单元,且所述节点单元通过所述二总线进行传输的时间分割为通讯时隙和供电时隙,所述节点单元包括功能模块以及至少一个时隙检测模块,所述时隙检测模块分别连接于所述二总线及所述功能模块,所述时隙控制模块检测所述二总线所处的当前时隙并反馈至所述功能模块,这样可以对二总线当前时隙进行检测,再反馈至功能模块,进而判断出二总线的时隙为通讯时隙或供电时隙,这样使得后续工作得以顺利进行。

    技术研发人员:龚晚林,李敏,黄建忠,方文倩,高洵,张树,叶博辰,时昊,周敬森,郑子杰,杨宇杰,刘宝龙
    受保护的技术使用者:武汉派呦科技有限公司
    技术研发日:20240408
    技术公布日:2024/11/26
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