[发明专利]字符帧发送/接收方法、发送/接收端以及单向通信系统

权利要求书

1.一种发送端，其特征在于，包括过零点检测电路、调制电路和第一控制单元，其中；

所述过零点检测电路具有正弦交流电信号输入引脚，用于将输入的正弦交流电信号转换成脉冲信号，脉冲个数等于所述正弦交流电信号的过零点个数；所述过零点检测电路的输出引脚接所述第一控制单元；

所述第一控制单元，用于获取待发送的字符帧，所述字符帧包括起始位、数据低电平位、数据高电平位和停止位四类字符信息；控制所述调制电路逐位依次发送所述字符帧中的每一位字符信息，直至最后一位字符信息发送完成；其中，控制所述调制电路发送所述字符帧中的任一位字符信息的方法，包括：识别本位字符信息的类型，不同类型的字符信息对应着不同的mi值，mi为正整数，之后统计输入所述调制电路的正弦交流电信号的过零点个数S并依据S值输出调制信号，直至S＝2mi+1+2ni时结束并清零S，其中ni为正整数；其中，所述依据S值输出调制信号，包括：当0≤S＜2mi+1时输出第一电平信号，当2mi+1≤S＜2mi+1+2ni时输出第二电平信号；

所述调制电路具有正弦交流电信号输入引脚和控制信号输入引脚，其中，所述控制信号输入引脚用于接收所述第一电平信号和所述第二电平信号，所述第一电平信号用于控制所述调制电路输出所述正弦交流电信号，所述第二电平信号用于控制所述调制电路不做输出；

所述过零点检测电路包括第一电阻、光电隔离双向晶闸管和第二电阻，其中：

所述第一电阻的一端作为火线接线端子，另一端接所述光电隔离双向晶闸管的第一输入端子；

所述光电隔离双向晶闸管的第二输入端子作为零线接线端子；

所述光电隔离双向晶闸管输出侧的集电极经所述第二电阻接直流源，所述集电极作为所述过零点检测电路的输出引脚；所述光电隔离双向晶闸管输出侧的发射极接地；

所述火线接线端子和所述零线接线端子为所述过零点检测电路的正弦交流电信号输入引脚；

所述调制电路包括第一电阻、第二电阻、光电隔离双向晶闸管和双向可控硅，其中：

所述光电隔离双向晶闸管输入侧的阳极经所述第一电阻接直流源；

所述光电隔离双向晶闸管输入侧的阴极作为所述调制电路的控制信号输入引脚；

所述第二电阻的一端作为火线接线端子，其另一端接所述光电隔离双向晶闸管输出侧的第一输出端子；

所述双向可控硅的输入极接所述光电隔离双向晶闸管输出侧的第一输出端子，所述双向可控硅的控制极接所述光电隔离双向晶闸管输出侧的第二输出端子，所述双向可控硅的输出极作为所述调制电路的输出引脚。

2.根据权利要求1所述的发送端，其特征在于，mi≤4，且ni＝1。

3.一种接收端，其特征在于，包括第二控制单元和解调电路，其中：

所述解调电路，用于在输入电压等于V₀时翻转电平，V₀≥0；

所述解调电路的输出引脚接所述第二控制单元；

所述第二控制单元，用于判断所述解调电路是否有脉冲输出；若所述解调电路有脉冲输出，统计所述解调电路输出的短脉冲和长脉冲的个数mj、nj；当nj等于如权利要求1或2中所述的ni时，确定与mj值唯一对应的字符信息的类型；之后清零mj和nj，并返回所述判断所述解调电路是否有脉冲输出的步骤；若所述解调电路停止脉冲输出，根据逐一确定的字符信息的类型，确定发送端以字符帧形式传送来的数据内容；

所述解调电路包括二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、电容和光耦，其中：

所述二极管的阳极通过传输线接调制电路的输出引脚，其阴极接所述光耦输入侧的阳极；

所述第二电阻的一端作为零线接线端子，其另一端接所述光耦输入侧的阴极；

所述第一电阻连接在所述光耦输入侧的阳极与阴极之间；

所述光耦输出侧的发射极接地、集电极作为所述解调电路的输出引脚；

所述第三电阻一端接所述光耦输出侧的集电极，其另一端接直流源；

所述电容接在所述光耦输出侧的集电极与地之间。

4.一种单向通信系统，其特征在于，包括：1个发送端和至少一个接收端，其中：

所述发送端与每一个所述接收端之间均通过一根导线作为传输线；

所述发送端为权利要求1或2所述的发送端，所述至少一个接收端为权利要求3所述的接收端。