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1.一種塑料光纖與RS485通信轉換裝置，其特征在于，包括電源模塊、連接模塊、主控模塊和信號轉換模塊； 所述電源模塊，分別與所述連接模塊、所述主控模塊和所述信號轉換模塊電連接，用于給所述連接模塊、所述主控模塊和所述信號轉換模塊提供電能； 所述主控模塊，分別與所述連接模塊和所述信號轉換模塊雙向通信，用于控制所述連接模塊和所述信號轉換模塊之間的信號傳輸； 所述連接模塊，連接RS485接口和所述主控模塊，用于向所述主控模塊輸入所述RS485接口的電信號，所述主控模塊接收并輸出所述電信號給所述信號轉換模塊，所述信號轉換模塊，用于將所述電信號轉換成光信號并輸出至塑料光纖； 所述信號轉換模塊，用于接收塑料光纖的光信號并轉換成電信號，還用于將所述電信號發送給所述主控模塊，所述電信號經所述主控模塊和連接模塊發送至RS485接口。2.根據權利要求1所述的塑料光纖與RS485通信轉換裝置，其特征在于，所述裝置還包括光功率檢測控制模塊，所述光功率檢測控制模塊與所述電源模塊、所述主控模塊、所述信號轉換模塊連接，所述光功率檢測控制模塊包括光功率檢測單元和光功率控制單元； 所述光功率檢測單元，用于采集光信號功率的檢測信號發送給所述主控模塊；所述主控模塊根據所述檢測信號輸出功率調節控制信號給所述光功率控制單元； 所述光功率控制單元根據所述功率調節控制信號控制所述信號轉換模塊的光信號功率。3.根據權利要求2所述的塑料光纖與RS485通信轉換裝置，其特征在于，所述光功率檢測單元包括光敏電阻、第一電阻、運算放大器、第一電容、第二電阻和第二電容； 所述光敏電阻的陽極與所述電源模塊的輸出端連接，其陰極分別與所述第一電阻的一端和所述運算放大器的正輸入端連接，所述第一電阻的另一端接地，所述運算放大器的負輸入端與所述第一電容的一端和所述第二電阻的一端連接，所述運算放大器的輸出端與所述第一電容的另一端、所述第二電阻的另一端、所述主控模塊的檢測信號輸入端連接，所述運算放大器的正電源端與所述電源模塊的輸出端、所述第二電容的一端連接，所述運算放大器的負電源端接地，第二電容的另一端接地。4.根據權利要求2所述的塑料光纖與RS485通信轉換裝置，其特征在于，所述光功率控制單元包括MOS管、第三電阻、第四電阻和第一電感； 所述MOS管的柵極與所述第三電阻的一端連接，所述第三電阻的另一端與所述主控模塊功率調節控制信號的輸出端、所述第四電阻的一端連接，所述第四電阻的另一端接地，所述MOS管的源極與所述第一電感的一端連接，所述第一電感的另一端與所述信號轉換模塊的電源輸入端連接。5.根據權利要求2-4任意一項所述的塑料光纖與RS485通信轉換裝置，其特征在于，所述裝置還包括復位模塊，與所述電源模塊和所述信號轉換模塊連接，所述信號轉換模塊向所述復位模塊輸入脈沖信號，當接收到的脈沖信號中斷或異常時，所述復位模塊向所述信號轉換模塊發出復位信號。6.根據權利要求5所述的塑料光纖與RS485通信轉換裝置，其特征在于，所述復位模塊為看門狗電路，與所述信號轉換模塊連接，所述脈沖信號為喂狗信號； 當所述喂狗信號為周期不大于1.6s，脈寬不小于50ns的正常脈沖信號時，所述看門狗電路輸出高電平信號，使所述信號轉換模塊正常工作； 當所述喂狗信號中斷或為周期大于1.6S，脈寬小于50ns的異常脈沖信號時，所述看門狗電路輸出低電平信號，使所述信號轉換模塊復位。7.根據權利要求1-4任意一項所述的塑料光纖與RS485通信轉換裝置，其特征在于，所述連接模塊包括收發器、第二熱敏電阻，第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第七電容、第八電容、第九電容和第一三極管，所述收發器的端口 A與所述第二熱敏電阻、所述第二二極管、所述第三二極管、所述第五電阻的一端連接，所述第二熱敏電阻的另一端與所述RS485接口的端口 A連接，所述第二二極管的另一端分別與所述RS485接口的端口 B、所述第六電阻的一端連接，所述第六電阻的另一端與所述收發器的端口 B、所述第四二極管、所述第七電阻的一端連接，所述第四二極管的另一端、所述第七電阻的另一端、所述收發器的接地端均接地，所述收發器的電源端與所述第五電阻的另一端、所述第七電容的一端、所述電源模塊的輸出端連接，所述第七電容的另一端與所述第三二極管的另一端連接并接地，所述收發器的端口 D接地，所述收發器的端口 DE與端口 RE、所述第八電容的一端、所述第八電阻的一端、所述第一三極管的集電極連接，所述第八電容的另一端、所述第八電阻的另一端均接地，所述第一三極管的發射極與所述電源模塊的輸出端、所述第九電阻的一端連接，所述第一三極管的基極與所述第十電阻的一端連接，所述第十電阻的另一端與所述第九電阻的另一端、所述主控模塊的端口 TXDl連接，所述收發器的端口 R與所述第九電容的一端、所述第十一電阻的一端、所述主控模塊的端口 RXDl連接，所述第九電容的另一端接地，所述第十一電阻的另一端與所述電源模塊的輸出端連接。8.根據權利要求5所述的塑料光纖與RS485通信轉換裝置，其特征在于， 所述信號轉換模塊包括塑料光纖光收發器和第十電容，所述復位模塊包括看門狗芯片，所述塑料光纖光收發器的端口 RXD、端口 TXD與所述主控模塊連接，端口 VDT輸出所述脈沖信號至所述看門狗芯片的端口 WDI，所述脈沖信號為喂狗信號，所述看門狗芯片根據所述喂狗信號，判斷是否由端口 RSET輸出所述復位信號至所述塑料光纖光收發器的端口 SD，所述塑料光纖光收發器的端口 VCC與所述光功率控制單元的輸出端口、所述第十電容的一端連接，所述第十電容的另一端接地，所述看門狗芯片的端口 VCC與所述電源模塊的輸出端連接，所述看門狗芯片的端口 GND接地。9.根據權利要求1-4任意一項所述的塑料光纖與RS485通信轉換裝置，其特征在于，所述主控模塊還包括晶振電路，用于控制信號轉換的時間對應； 所述晶振電路包括第十一電容、第十二電容、晶振片，所述第十一電容的一端、所述第十二電容的一端和所述晶振片的第一端均接地，所述第十一電容的另一端與所述晶振片的第二端、所述主控模塊的端口 XIN連接，所述第十二電容的另一端與所述晶振片的第三端、所述主控模塊的端口 XOUT連接。
【專利摘要】本實用新型涉及一種塑料光纖與RS485通信轉換裝置，包括電源模塊、連接模塊、主控模塊和信號轉換模塊，通過信號轉換模塊將采樣的電信號轉換成光信號，通過塑料光纖通道傳送給上層光纖集中器終端；同時還可將上層光纖集中器終端發出的攜帶控制指令的光信號轉換成電信號，發送給主控模塊，進而通過連接模塊發送給電能表，直接完成光信號和電信號的轉換，無需更換現場接口設備，使得在原有支持RS485布網的數據傳輸系統中，能夠采用塑料光纖通道作為傳輸介質進行通信傳輸，經濟可靠。
【IPC分類】G02B6/42, H04B10/25
【公開號】CN204795043
【申請號】CN201520465516
【發明人】黨三磊, 肖勇, 張捷, 張思建, 劉健, 李健
【申請人】廣東電網有限責任公司電力科學研究院
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年6月30日