基于电力线通信的温度采集系统模块电路设计

来源:网络整合 编辑:Dick2014年10月16日 11:42

  无论是在日常生活还是在工业生产中,温度都是一个非常重要的指标。所以,对温度数据的采集、测量和传输,一直都是研究的重点。传统的温度采集系统的实现方法包括专门铺设有线通信线路传输温度数据(如采用RS485总线结构)和采用无线通信传输温度数据(如蓝牙,GPRS等)。传统的铺设专有的通信线路的方法设计成本较高、施工麻烦、出现问题时很难排除,已经很难适应高速发展的现代社会的需求。采用无线的方式则具有不用布线、实时性高等优点,但是其设计成本也相应的非常高。而在现代社会中,电力线几乎无处不在,因此,本文提出了一种基于电力线通信的温度采集系统,无需专门铺设通信线路,能够大大降低设计成本。温度检测模块中,STC12LE5A60S2是主控芯片,由电源模块、LCD显示、电力线通信芯片RISE3501、DS18B20温度传感器、RS232等电路构成。

  系统硬件设计

  电源模块

  220V交流电转16V直流电电路

  变压器将220V交流电转换为16V交流电,桥式整流电路将16V交流电转化为直流电,通过电容电感滤波后得到大约16V直流电。这个16V直流将直接给电力线通信芯片的发送电路的功率放大器供电。如图3所示。

  基于电力线通信的温度采集系统模块电路

  图3 220V交流转16V直流

  16V电压转化为5V电压电路

  使用78M05电源芯片将16V直流电转化为5V直流电。这个5V直流电将给DS18B20温度传感器供电。如图4所示。

  基于电力线通信的温度采集系统模块电路

  图4 16V电压转5V电压

  5V电压转3.3V电压电路

  使用AP1117将5V直流电转化为VCC3.3V电压。再通过磁珠F-BEAD分出来VCCA3.3V,VCCA3.3V将给电力线通信芯片的接收电路供电。

  基于电力线通信的温度采集系统模块电路

  图5 5V电压转3.3V电压

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