(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、関連技術における問題を解決するために、信号伝送システム及び信号伝送方法を提供する。
【0007】
本発明の実施例の第1の態様によれば、電源信号及び重畳信号の伝送に使用され、
給電電源、給電側機器、及び受電側機器を含み、
前記給電電源は、前記給電側機器に接続され、前記給電側機器は、同軸ケーブルによって前記受電側機器に接続され、
前記給電側機器は、第1のアクティブインダクタモジュール、第1のコンデンサモジュール、および前記第1のコンデンサモジュールに接続された信号処理モジュールを含み、
前記第1のアクティブインダクタモジュールは、前記給電電源から伝送された直流信号を受信し、同軸ケーブルによって前記直流信号を前記受電側機器に伝送し、
前記第1のコンデンサモジュールは、前記同軸ケーブルによって伝送された重畳信号を受信し、前記重畳信号を前記信号処理モジュールに伝送し、
前記受電側機器は、第2のアクティブインダクタモジュール、第2のコンデンサモジュール、および前記第2のコンデンサモジュールに接続された信号収集モジュールを含み、
前記第2のアクティブインダクタモジュールは、前記同軸ケーブルによって前記給電側機器から伝送された前記直流信号を受信し、前記直流信号を前記信号収集モジュールに伝送し、
前記信号収集モジュールは、前記重畳信号を収集し、前記重畳信号を前記第2のコンデンサモジュールに送信し、
前記第2のコンデンサモジュールは、前記同軸ケーブルによって前記重畳信号を前記給電側機器に送信する、
信号伝送システムに関する。
【0008】
選択肢の一つとして、前記給電側機器は、制御モジュールをさらに含み、前記制御モジュールは、前記受電側機器への電力供給を行うように制御し、または前記受電側機器への電力供給を停止するように制御する。
【0009】
選択肢の一つとして、前記給電側機器は、第1の検出モジュールをさらに含み、
前記第1の検出モジュールは、前記受電側機器の作動パラメータを検出し、
前記制御モジュールは、前記作動パラメータに基づいて、前記受電側機器への電力供給量を制御し、
および/または、
前記給電側機器は、電流検出モジュールをさらに含み、
前記電流検出モジュールは、前記給電電源から伝送された前記直流信号を受信し、前記直流信号を検出し、
および/または、
前記給電側機器は、プラグイン検出モジュールをさらに含み、
前記プラグイン検出モジュールは、前記受電側機器から伝送された前記重畳信号を検出し、前記重畳信号が検出されない場合、前記受電側機器への電力供給を停止するように制御することを前記制御モジュールに通知し、または、前記プラグイン検出モジュールは、前記給電電源から伝送された直流信号を受信し、前記直流信号が0である場合、前記受電側機器への電力供給を停止するように制御することを前記制御モジュールに通知する。
【0010】
選択肢の一つとして、前記第1の検出モジュールは、第1の検出抵抗および第1の電圧比較器を含み、
前記第1の検出抵抗の一端は、前記給電電源の出力端に接続され、他端はそれぞれ前記第1の電圧比較器および前記同軸ケーブルに接続され、
前記第1の検出抵抗と前記受電側機器は、前記給電電源から供給された電圧を分圧処理し、
前記第1の電圧比較器は、前記第1の検出抵抗の他端で検出された第1の分圧電圧、及び予め設定された基準電圧に基づいて、比較結果を前記制御モジュールに出力し、
前記制御モジュールは、また、前記比較結果に基づいて、受電側機器の作動パラメータを確定する。
【0011】
選択肢の一つとして、前記電流検出モジュールは、第2の検出抵抗、演算増幅器、第1のスイッチ、第3の検出抵抗、およびサンプリングモジュールを含み、
前記第2の検出抵抗は、前記給電電源と受電側機器との間に直列に接続され、前記第2の検出抵抗は、前記演算増幅器に並列に接続され、前記演算増幅器の出力端は、前記第1のスイッチに接続され、前記第1のスイッチは、前記第3の検出抵抗の一端に接続され、前記第3の検出抵抗は、前記サンプリングモジュールに並列に接続され、前記第3の検出抵抗の他端は接地され、
前記演算増幅器は、前記第2の検出抵抗の両端における第1の検出電圧を取得し、前記第1の検出電圧を増幅し、増幅された第1の検出電圧を前記第1のスイッチに伝送することにより、前記第1のスイッチが前記増幅された第1の検出電圧を取得した後にオンにされ、
前記サンプリングモジュールは、前記第1のスイッチがオンにされた後に、前記第3の検出抵抗の両端における第2の検出電圧を取得し、前記第2の検出電圧に基づいて検出電流を確定する。
【0012】
選択肢の一つとして、前記給電側機器は、保護モジュールをさらに含み、前記保護モジュールは、前記受電側機器の短絡または前記給電側機器の短絡が検出された場合、前記受電側機器への電力供給を停止するように制御する。
【0013】
選択肢の一つとして、前記保護モジュールは、第2のスイッチ、第4の検出抵抗、第5の検出抵抗および第2の電圧比較器を含み、
前記第4の検出抵抗と前記第5の検出抵抗は、前記第1のアクティブインダクタモジュールと受電側機器との間に直列に接続され、前記第2の電圧比較器の入力端は、前記第4の検出抵抗と前記第5の検出抵抗との間の第1の電位点に接続され、前記第2の電圧比較器の出力端は、前記第2のスイッチに接続され、
前記第4の検出抵抗と前記第5の検出抵抗は、前記給電電源から出力された電圧を分圧処理し、
前記第2の電圧比較器は、前記第1の電位点における第2の分圧電圧を第1の基準電圧と比較し、
前記第2の分圧電圧が前記第1の基準電圧より大きい場合、前記第2の電圧比較器は、第1のレベル信号を前記第2のスイッチに出力することにより、前記第2のスイッチをオンにし、
前記第2の分圧電圧が前記第1の基準電圧より小さい場合、前記第2の電圧比較器は、第2のレベル信号を前記第2のスイッチに出力することにより、前記第2のスイッチをオフにする。
【0014】
選択肢の一つとして、前記プラグイン検出モジュールは、第3の電圧比較器及び検出コンデンサを含み、
前記検出コンデンサは、前記受電側機器に接続され、前記検出コンデンサは、前記第3の電圧比較器の入力端に接続され、前記第3の電圧比較器の出力端は、前記制御モジュールに接続され、
前記検出コンデンサは、前記受電側機器から伝送された重畳信号を受信し、前記重畳信号を前記第3の電圧比較器に伝送し、
前記第3の電圧比較器が前記重畳信号を受信した場合、前記第3の電圧比較器の出力端は、第1のレベル信号を出力することにより、前記受電側機器への電力供給を行うように制御することを前記制御モジュールに通知し、
前記第3の電圧比較器が前記重畳信号を受信しない場合、前記第3の電圧比較器の出力端は、第2のレベル信号を出力することにより、前記受電側機器への電力供給を停止するように制御することを前記制御モジュールに通知する。
【0015】
選択肢の一つとして、前記第1のアクティブインダクタモジュールは、第1のコンデンサ、第6の検出抵抗、第7の検出抵抗、および三極管を含み、
前記第1のコンデンサの入力端は、前記給電電源に接続され、前記第1のコンデンサの出力端は、それぞれ前記第6の検出抵抗の一端と前記三極管の
ベースに接続され、前記第6の検出抵抗の他端は、前記受電側機器に接続され、前記第7の
検出抵抗の一端は、前記給電電源に接続され、前記第7の
検出抵抗の他端は、前記三極管の
エミッタに接続され、前記三極管の
コレクタは、前記受電側機器に接続され、
または、
前記給電電源は、それぞれ前記第6の検出抵抗の一端と前記三極管の
コレクタに接続され、前記第1のコンデンサの入力端は、それぞれ前記第6の検出抵抗の他端と前記三極管の
ベースに接続され、前記第1のコンデンサの出力端は、前記受電側機器に接続され、前記第7の
検出抵抗の一端は、前記三極管の
エミッタに接続され、前記第7の
検出抵抗の他端は、前記受電側機器に接続される。
【0016】
選択肢の一つとして、前記受電側機器は、フィルタリングモジュールをさらに含み、
前記フィルタリングモジュールは、前記受電側機器によって収集されたビデオ画像を受信し、前記ビデオ画像をフィルタリング処理して前記重畳信号を取得し、前記重畳信号を前記給電側機器に伝送する。
【0017】
本発明の実施例の第2の態様によれば、給電電源は、直流信号を給電側機器に出力することと、
前記給電側機器の第1のアクティブインダクタモジュールは、前記直流信号を受信した後、同軸ケーブルによって前記直流信号を受電側機器に伝送することと、
前記受電側機器の第2のアクティブインダクタモジュールは、前記直流信号を受信した後、同軸ケーブルによって取得された重畳信号を前記給電側機器に伝送することと、
前記給電側機器は、受信した前記重畳信号を解析することと、
を含む、
信号伝送方法に関する。
【0018】
選択肢の一つとして、前記給電電源は、直流信号を給電側機器に出力することは、
前記給電電源の交流電源は、交流信号をコンバータに伝送することと、
前記コンバータは、前記交流信号を受信した後、前記交流信号を前記直流信号に変換することと、
前記コンバータは、直流信号を前記給電側機器に出力することと、
を含む。
【0019】
本発明の実施例による技術案は、以下の有益な効果を含むことができる。
【0020】
給電側機器の第1のアクティブインダクタモジュールによって直流信号を受電側機器に伝送し、受電側機器の第2のアクティブインダクタモジュールによって直流信号を取得することにより、給電側機器が受電側機器によって収集された重畳信号を受信すると同時に、受電側機器に電力を供給することもでき、受電側機器と交流電源との間で配線する必要がなく、信号伝送システムを確立する作業量を簡素化し、コストを低減する。
【0021】
上記の一般的な説明および後述の詳細な説明は、単なる例示的および説明的なものに過ぎず、本発明を限定するものではないことが理解されるべきである。
【発明を実施するための形態】
【0024】
ここで、例示的な実施例を詳細に説明し、その例を図面に示す。以下の説明が図面に関連する場合、特に指示しない限り、異なる図面の同じ数字は同じまたは類似の要素を表す。以下、例示的な実施例で説明された実施形態は、本発明と一致する全ての実施形態を表していない。逆に、それらは、添付の特許請求の範囲に詳述された、本発明のいくつかの態様に一致する装置および方法の例にすぎない。
【0025】
図1は、例示的な実施例による信号伝送システムの概略構造図であり、
図1に示すように、当該信号伝送システムは、給電電源101、給電側機器102、及び受電側機器103を含む。ここで、給電電源101は、給電側機器102に接続され、給電側機器102は、同軸ケーブルによって受電側機器103に接続される。以下、各構成部分について説明する。
【0026】
[給電電源101]
図1を参照すると、給電電源101は、交流電源1011とコンバータ1012とを含む。交流電源1011の出力端は、コンバータ1012の入力端に接続され、コンバータ1012の出力端は、給電側機器102に接続される。
【0027】
通常、実際の応用では、直流信号を受信すると、給電側機器は通常の作動状態になるが、給電電源に含まれる電源は交流電源であり、交流電源から伝送された電気信号は交流信号であるため、コンバータによって交流信号を直流信号に変換する必要がある。ここで、コンバータは、AC/DC(Alternating Current/Direct Current、交流/直流)変換機器であってもよい。
【0028】
[給電側機器102]
図2を参照すると、給電側機器102は、第1のアクティブインダクタモジュール1021、第1のコンデンサモジュール1022、および信号処理モジュール1023を含む。
【0029】
ここで、第1のアクティブインダクタモジュール1021の入力端は、給電電源101の出力端に接続され、第1のアクティブインダクタモジュール1021の出力端は、受電側機器103に接続され、つまり、第1のアクティブインダクタモジュール1021の出力端は、同軸ケーブルMによって受電側機器103に接続され、第1のコンデンサモジュール1022の入力端は、受電側機器103に接続され、つまり、第1のコンデンサモジュール1022の入力端は、同軸ケーブルMによって受電側機器103に接続され、第1のコンデンサモジュール1022の出力端は、信号処理モジュール1023に接続される。以下、給電側機器102の各部について説明する。
【0030】
(1)第1のアクティブインダクタモジュール1021を説明する。第1のアクティブインダクタモジュール1021は、給電電源から伝送された直流信号を受信し、同軸ケーブルによって直流信号を受電側機器に伝送する。第1のアクティブインダクタモジュールは、信号伝送システムのコアモジュールであり、交流信号に対してハイインピーダンスと表現し、直流信号に対してローインピーダンスと表現し、つまり、交流を通さず直流を通す機能を有する。受電側機器によって収集された信号は重畳信号であり、重畳信号はアナログビデオ信号、デジタルビデオ信号、オーディオ信号、および/または他の非ビデオのアナログ信号などを含むことができる。発明者は、重畳信号が交流信号であり、給電電源によって信号処理モジュールに伝送された電気信号が直流信号であることを認識したので、第1のアクティブインダクタモジュールは、給電電源から伝送された直流信号の通しのみを許可し、信号収集モジュールの重畳信号の通しを禁止し、これにより、直流信号と重畳信号の両方を方向性伝送することができ、このようにすると、同軸ケーブルによって直流信号と重畳信号を伝送する際に、直流信号と重畳信号を同時に伝送でき、且つ直流信号は重畳信号に影響しない。当該重畳信号とは、直流信号のもとで同軸ケーブルに重畳して同期に伝送される信号を意味する。なお、第1のアクティブインダクタモジュールとは、交流信号に対してハイインピーダンスと表現し、直流信号に対してローインピーダンスと表現するモジュールを意味し、すなわち、交流を通さず直流を通す機能を有するモジュールのことであり、その機能はアクティブインダクタに類似し、これは一つのアクティブインダクタであってもよく、複数の電子デバイスからなるモジュールであってもよく、本発明はその内部構造に対して制限しない。
【0031】
1つ目の実現可能な形態として、
図3を参照すると、第1のアクティブインダクタモジュールは、第1のコンデンサC1、第6の検出抵抗R5、第7の検出抵抗R6、および三極管Q4を含み、三極管Q4は、ベース
B、コレクタ
C、及びエミッタ
Eを有する。ここで、三極管の
コレクタは、受電側機器に接続される。
【0032】
第1のコンデンサC1の入力端は、給電電源(power)に接続され、第1のコンデンサC1の出力端は、それぞれ第6の検出抵抗R5の一端と三極管Q4の
ベースに接続され、第6の検出抵抗R5の他端は、受電側機器に接続され、つまり、同軸ケーブルMによって受電側機器に接続される。第7の
検出抵抗R6は、給電電源及び三極管Q4の
エミッタに接続され、
図3に示すように、第7の
検出抵抗R6の一端は、給電電源に接続され、第7の
検出抵抗R6の他端は、三極管Q4の
エミッタに接続され、三極管Q4の
コレクタは、受電側機器に接続され、つまり、同軸ケーブルMによって受電側機器に接続される。
【0033】
第1のコンデンサC1の入力端は、給電電源(power)に接続され、第1のコンデンサC1の出力端は、それぞれ第6の検出抵抗R5の一端と三極管Q4のB極に接続され、第6の検出抵抗R5の他端は、受電側機器に接続され、つまり、同軸ケーブルMによって受電側機器に接続される。第7の抵抗R6は、給電電源及び三極管Q4のE極に接続され、
図3に示すように、第7の抵抗R6の一端は、給電電源に接続され、第7の抵抗R6の他端は、三極管Q4のE極に接続され、三極管Q4のC極は、受電側機器に接続され、つまり、同軸ケーブルMによって受電側機器に接続される。
【0034】
2つ目の実現可能な形態として、
図4を参照すると、第1のアクティブインダクタモジュールは、第1のコンデンサC1、第6の検出抵抗R5、第7の検出抵抗R6、および三極管Q4を含み、三極管Q4は、ベース
B、コレクタ
C、及びエミッタ
Eを有する。ここで、給電電源(power)は、それぞれ第6の検出抵抗R5の一端と三極管Q4の
コレクタに接続され、第1のコンデンサC1の入力端は、それぞれ第6の検出抵抗R5の他端と三極管Q4の
ベースに接続され、第1のコンデンサC1の出力端は、受電側機器に接続され、つまり、同軸ケーブルMによって受電側機器に接続される。第7の
検出抵抗R6の一端は、三極管の
エミッタに接続され、第7の
検出抵抗R6の他端は、受電側機器に接続され、つまり、同軸ケーブルMによって受電側機器に接続される。
【0035】
2つ目の実現可能な形態として、
図4を参照すると、第1のアクティブインダクタモジュールは、第1のコンデンサC1、第6の検出抵抗R5、第7の検出抵抗R6、および三極管Q4を含み、三極管Q4は、ベースであるB極、コレクタであるC極、及びエミッタであるE極を有する。ここで、給電電源(power)は、それぞれ第6の検出抵抗R5の一端と三極管Q4のC極に接続され、第1のコンデンサC1の入力端は、それぞれ第6の検出抵抗R5の他端と三極管Q4のB極に接続され、第1のコンデンサC1の出力端は、受電側機器に接続され、つまり、同軸ケーブルMによって受電側機器に接続される。第7の抵抗R6の一端は、三極管のE極に接続され、第7の抵抗R6の他端は、受電側機器に接続され、つまり、同軸ケーブルMによって受電側機器に接続される。
【0036】
なお、
図4は、三極管Q4がNPN型トランジスタであることを例に説明したものであり、選択肢の一つとして、三極管Q4は、PNP型トランジスタであってもよく、実際の状況に応じて他の電子デバイスとの接続方式を調整してもよく、ここで説明を省略する。
【0037】
実際の適用において、
図3及び
図4を参照すると、第1のアクティブインダクタモジュールは、インダクタンスL2をさらに含むことができ、当該インダクタンスL2は、同軸ケーブルに接続され(直接接続しても間接接続してもよい)、このようにすると、第1のアクティブインダクタモジュールのインダクタンスは、以下の式に基づいて求められる。
【0039】
ここで、Lは、第1のアクティブインダクタモジュールのインダクタンスであり、C1は、第1のコンデンサのキャパシタンスであり、R5は、第6の検出抵抗の抵抗であり、R6は、第7の検出抵抗の抵抗であり、L2は、インダクタのインダクタンスである。
【0040】
なお、1つ目の実現可能な形態において、三極管Q4がPNP型トランジスタであることを例に説明し、2つ目の実現可能な形態において、三極管Q4がNPN型トランジスタであることを例に説明した。選択可能な実施形態として、上記の
図3および
図4の第6の検出抵抗および第7の検出抵抗は、いずれもインダクタに置き換えられてもよく、または、一方はインダクタに置き換えられ、他方は抵抗であり、三極管として、NPN(電流流入)またはPNP(電流流出)の三極管を使用してもよく、複数のNPNとPNPの組み合わせで構成されたダーリントン管であってもよい。本発明は、第1のアクティブインダクタモジュールの構成を具体的に限定しない。
【0041】
(2)第1のコンデンサモジュール1022を説明する。第1のコンデンサモジュール1022は、同軸ケーブルによって伝送された重畳信号を受信し、重畳信号を信号処理モジュールに伝送する。第1のコンデンサモジュールは、直流信号に対してハイインピーダンスと表現し、交流信号に対してローインピーダンスと表現する特性を有し、つまり、直流を通さず交流を通す機能を有する。重畳信号は交流信号であるため、第1のコンデンサモジュールは、重畳信号の通しのみを許可し、直流信号の通しを禁止し、これにより、直流信号と重畳信号の方向性伝送を確保し、直流信号が伝送中に重畳信号に影響を与えることを避ける。なお、第1のコンデンサモジュールとは、直流信号に対してハイインピーダンスと表現し、交流信号に対してローインピーダンスと表現するモジュールを意味し、すなわち、直流を通さず交流を通す機能を有するモジュールのことであり、その機能はコンデンサに類似し、これは一つのコンデンサであってもよく、複数の電子デバイスからなるモジュールであってもよく、実際の応用では、第1のコンデンサモジュールの実質は、一つのコンデンサ素子であってもよく、本発明の実施例はこれに対して具体的に限定しない。
【0042】
(3)信号処理モジュール1023を説明する。信号処理モジュール1023は、受電側機器によって伝送された重畳信号を受信し、重畳信号を解析してフィルタリングし、例示的に、重畳信号がビデオ信号である場合、信号処理モジュール1023は、この重畳信号を還元してビデオ画像を取得することにより、表示装置にビデオ画像を表示し、受電側機器と給電側との間の信号伝送を実現することができる。
【0043】
なお、実際の応用では、給電側機器及び受電側機器の安全を保証するために、給電側機器は、第1の検出モジュール、電流検出モジュール、保護モジュール、プラグイン検出モジュール、及び制御モジュールのうちの少なくとも1つを含むことができる。
【0044】
ここで、制御モジュールは、受電側機器への電力供給を行うように制御し、または受電側機器への電力供給を停止するように制御する。ここで、受電側機器への電力供給を停止するように制御するのは、給電側機器への給電電源の電力供給を遮断することとすることができる。
【0045】
第1の検出モジュールは、受電側機器の作動パラメータを検出し、制御モジュールは、作動パラメータに基づいて、受電側機器への電力供給を制御し、つまり、作動パラメータに基づいて、受電側機器への電力供給量(電力供給の大きさとも呼ばれる)を制御し、例えば、制御モジュールは、作動パラメータに基づいて、受電側機器に対し等級を付けることにより、受電側機器の等級に応じて受電側機器への電力供給量を制御する。例示的に、受電側機器が画像撮影用のカメラである場合、第1の検出モジュールを第1のカメラ検出モジュールと呼ぶことができる。
【0046】
電流検出モジュールは、給電電源から伝送された直流信号を受信し、直流信号を検出する。
【0047】
プラグイン検出モジュールは、受電側機器から伝送された重畳信号を検出し、重畳信号が検出されない場合、受電側機器への電力供給を停止するように制御することを制御モジュールに通知し、または、プラグイン検出モジュールは、給電電源から伝送された直流信号を受信し、直流信号が0である場合、受電側機器への電力供給を停止するように制御することを制御モジュールに通知する。
【0048】
図5を参照すると、
図5は、給電側機器の概略構造図である。給電側機器は、第1の検出モジュール1024、電流検出モジュール1025、保護モジュール1026、プラグイン検出モジュール1027、及び制御モジュール1028をさらに含むことができると仮定する。例示的に、第1の検出モジュール1024の一端は、給電電源101に接続され、第1の検出モジュール1024の他端は、制御モジュール1028に接続され、第1の検出モジュール1024は、同軸ケーブルMによって受電側機器にも接続され、電流検出モジュール1025は、それぞれ給電電源101および制御モジュール1028に接続され、保護モジュール1026は、それぞれ制御モジュール1028および電流検出モジュール1025に接続され、保護モジュール1026はまた、制御モジュール1028に接続されてもよく、プラグイン検出モジュール1027は、それぞれ給電電源101および制御モジュール1028に接続され、プラグイン検出モジュール1027は、同軸ケーブルMによって受電側機器にも接続される。なお、
図5に示すのは、給電側機器における各モジュール間の接続関係の概略図に過ぎず、実際の使用では、具体的な状況に応じて給電側機器における各モジュール間の接続関係を調整してもよく、例えば、保護モジュール1026は、制御モジュール1028に接続されなくてもよい。本発明の実施例は給電側機器における各モジュール間の接続関係を限定しない。
【0049】
以下、
図5における給電側機器102の各部について説明する。
【0050】
(4)第1の検出モジュール1024を説明する。第1の検出モジュール1024は、受電側機器の作動パラメータを検出し、例示的に、給電側機器に電力を供給する前に、受電側機器の作動パラメータを検出し、制御モジュールは、作動パラメータに基づいて受電側機器に対し等級を付ける(例えば、異なる抵抗及び/又は異なる電圧の受電側機器を異なる等級に区分し、異なる等級の受電側機器に対して異なる電力を提供する)ことにより、受電側機器の等級に応じて受電側機器への電力供給、即ち、電力供給量を制御し、受電側機器に印加される電圧が大きすぎて、受電側機器が損傷することを避ける。ここで、作動パラメータは、受電側機器の電圧、パワー、または充電時間などであってもよく、作動パラメータを取得する際には、抵抗を検出する方式、インダクタを検出する方式、コンデンサを検出する方式のうちの少なくとも1つなどに基づいて作動パラメータを検出することができる。これらの抵抗、インダクタ、コンデンサとは、受電側機器自身のデバイスを指す。つまり、受電側機器のデバイスに対する検出に基づいて、受電側機器の作動パラメータを確定することができる。
【0051】
実際の応用では、検出プロセスを簡素化し、受電側機器の作動パラメータをより簡単に取得するために、抵抗を検出する方式に基づいて作動パラメータを検出することができる。このようにすると、
図6を参照すると、抵抗を検出する方式に基づいて作動パラメータを検出する際に、第1の検出モジュールは、第1の検出抵抗R11および第1の電圧比較器U1を含む。ここで、第1の検出抵抗は、第1の電圧比較器に接続され、例示的に、第1の検出抵抗R11一端は、給電電源の出力端に接続され、他端はそれぞれ第1の電圧比較器U1および受電側機器に接続され、つまり、同軸ケーブルMによって受電側機器に接続される。
【0052】
第1の検出モジュールが作動しているとき、第1の検出抵抗によって受電側機器の両端における電圧を分圧処理し、分圧により得られた第1の分圧電圧を第1の電圧比較器に入力し、つまり、第1の検出抵抗R11と受電側機器(即ち図におけるR22)は、給電電源から供給された電圧を分圧処理。第1の電圧比較器は、第1の検出抵抗の他端で検出された第1の分圧電圧、及び予め設定された基準電圧Vrefに基づいて、比較結果を制御モジュールに出力することにより、制御モジュールは、この作動結果に基づいて、受電側機器の作動パラメータを確定し、さらに、制御モジュールは、この
比較結果に基づいて、受電側機器への電力供給量を制御する。
【0053】
第1の検出モジュールが作動しているとき、第1の検出抵抗によって受電側機器の両端における電圧を分圧処理し、分圧により得られた第1の分圧電圧を第1の電圧比較器に入力し、つまり、第1の検出抵抗R11と受電側機器(即ち図におけるR22)は、給電電源から供給された電圧を分圧処理。第1の電圧比較器は、第1の検出抵抗の他端で検出された第1の分圧電圧、及び予め設定された基準電圧Vrefに基づいて、比較結果を制御モジュールに出力することにより、制御モジュールは、この作動結果に基づいて、受電側機器の作動パラメータを確定し、さらに、制御モジュールは、この作動パラメータに基づいて、受電側機器への電力供給量を制御する。
【0054】
例えば、制御モジュールは、比較結果に基づいて、受電側機器が同軸ケーブルをサポートする機器であるかどうかを確定でき、相応的に、作動パラメータは、指示標識であり、当該指示標識は、受電側機器が同軸ケーブルをサポートする機器であるかどうかを指示する。この比較結果は、高レベル信号と低レベル信号で出力され、例示的に、高レベル信号を1とし、低レベル信号を0とし、制御モジュールが高レベル信号を受信すると、この受電側機器が同軸ケーブルをサポートする機器であると確定し、制御モジュールが低レベル信号を受信すると、この受電側機器が同軸ケーブルをサポートしない機器であると確定する。
【0055】
なお、運転パラメータは、第1の検出モジュールによって検出されて、制御モジュールに伝送されてもよく、例えば、コンデンサを検出する方式に基づいて作動パラメータを検出する場合、第1の検出モジュールは、受電側機器のキャパシタンスに基づいて、受電側機器の充電時間を確定することができ、相応的に、作動パラメータは充電時間である。作動パラメータは、制御モジュールによって指示情報に基づいて確定されてもよく、この指示情報は、第1の検出モジュールから制御モジュールに出力される情報であり、作動パラメータを反映するために使用され、上記の
図6は、第1の検出モジュールから制御モジュールに作動パラメータを反映するために使用される指示情報を出力することを例に説明し、ここで、この指示情報は、第1の電圧比較器から出力された比較結果である。
【0056】
なお、上述の第1の検出モジュールの構成は例示的なものであり、例えば複数の比較器を含むなどの他の構造を含むこともでき、本発明はこれに対し限定しない。
【0057】
なお、受電側機器の安全を確保し、受電側機器に対する制御モジュールの制御ミスによる受電側機器の損傷を避け、例えば、受電側機器に印加される電圧が大きすぎて、受電側機器が損傷することを避けるために、受電側機器に第1の検出モジュールを追加する。実際の応用では、信号伝送のプロセスを簡素化し、コストを節約するために、第1の検出モジュールを省略することができ、本発明の実施例はこれに対して具体的に限定しない。
【0058】
(5)電流検出モジュール1025を説明する。電流検出モジュール1025は、給電電源から伝送された直流信号を受信し、直流信号を検出する。発明者は、給電電源が給電側機器に電力を供給すると、電流の変動がある可能性があり、電流が大きすぎると、給電側機器が損傷しやすくなることを認識したので、給電側機器が作動している状態で、受電側機器に印加される電流を検出する必要がある。
図7を参照すると、電流検出モジュールは、第2の検出抵抗R33、演算増幅器U2、第1のスイッチQ1、第3の検出抵抗R44、およびサンプリングモジュールを含む。ここで、第2の検出抵抗R33は、給電電源と受電側機器との間に直列に接続され、つまり、第2の検出抵抗R33は、給電電源と同軸ケーブルのインターフェースとの間に直列に接続され、受電側機器は接地され、第2の検出抵抗R33は、演算増幅器U2に並列に接続され、演算増幅器U2の出力端は、第1のスイッチQ1に接続され、第1のスイッチQ1は、第3の検出抵抗R44の一端に接続され、第3の検出抵抗R44の他端は接地され、第3の検出抵抗R44は、サンプリングモジュールに並列に接続される。電流検出モジュールの安全を保証し、電流検出モジュールの短絡を避けるために、電流検出モジュールに負荷を印加することも可能である。
【0059】
電流検出モジュールが動作すると、給電電源から伝送された直流信号が第2の検出抵抗を流れるときに、第1の検出電圧が発生し、演算増幅器が第1の検出電圧を取得し、第1の検出電圧を増幅し、増幅された第1の検出電圧を第1のスイッチに伝送する。第1のスイッチが増幅された第1の検出電圧を取得した後にオンにされ、第1のスイッチがオンになると、電流検出モジュールにループが形成され、第3の検出抵抗に電流が流れ、これにより、第3の検出抵抗の両端に第2の検出電圧が発生し、サンプリングモジュールは、第2の検出電圧を取得し、第2の検出電圧に基づいて検出電流を確定し、この検出電流は、受電側機器に印加される電流である。制御モジュールは、取得した検出電圧に基づいて、受電側機器への電力供給を行うように制御し、または受電側機器への電力供給を停止するように制御し、あるいは、取得した検出電圧に基づいて、受電側機器への電力供給量を制御する。
【0060】
実際に実施されると、本発明は、具体的な状況に応じて、対応する電子デバイスを増加または減少させてもよく、例えば、
図7において、演算増幅器U2の二つの入力端には、それぞれ抵抗RGと抵抗RHとが直列に接続されている。
【0061】
なお、給電側機器の安全を確保し、電流の変動による給電側機器の損傷を避けるために、給電側機器に電流検出モジュールを追加する。実際の応用では、信号伝送のプロセスを簡素化し、コストを節約するために、電流検出モジュールを省略することができ、本発明の実施例はこれに対して具体的に限定しない。
【0062】
(6)保護モジュール1026を説明する。保護モジュール1026は、給電側機器の短絡が検出された場合、受電側機器への電力供給を停止するように制御し、例えば、この保護モジュールは、給電電源と受電側機器との間の給電経路にあり、給電側機器の短絡が検出された場合、給電側機器への給電電源の電力供給を直接に遮断し、例えば、給電電源と受電側機器との間の給電経路を遮断する。または、給電側機器の短絡が検出された場合、給電側機器への給電電源の電力供給を遮断することを制御モジュールに通知する。発明者は、給電電源が作動すると、回線の故障や人為的なミス操作によって給電電源の給電経路が短絡(すなわち給電側機器が短絡)したり、受電側機器が短絡したりする可能性があることを認識し、短絡が発生した場合、給電側機器への電力供給を直ちに停止し、給電側機器の損傷を避けるために、給電側機器に保護モジュールを追加することにより、給電側機器または受電側機器は、短絡が発生した場合、受電側機器への電力供給を停止するように制御し、例えば、保護モジュールが制御モジュールに通知することにより、制御モジュールが、給電側機器への給電電源の電力供給を遮断する。
【0063】
例示的に、
図8を参照すると、保護モジュールは、第4の検出抵抗R55、第5の検出抵抗R66および第2の電圧比較器U3を含む。ここで、第4の検出抵抗R55と第5の検出抵抗R66は、第1のアクティブインダクタモジュールと受電側機器との間に直列に接続され、つまり、第1のアクティブインダクタモジュールと同軸ケーブルMのポートとの間に直列に接続され、受電側機器は接地され、したがって、第5の検出抵抗R66は接地され、第2の電圧比較器U3の入力端は、第4の検出抵抗R55と第5の検出抵抗R66との間の第1の電位点Vに接続され、第2の電圧比較器U3の出力端は、制御モジュールに接続される。保護モジュールが作動している場合、第4の検出抵抗R55と第5の検出抵抗R66は、給電電源から出力された電圧を分圧処理して第2の分圧電圧を取得し、第2の分圧電圧を第2の電圧比較器U3に伝送し、つまり、第4の検出抵抗R55と第5の検出抵抗R66は、給電電源から出力された電圧を分圧処理するために使用される。第2の電圧比較器は、第2の分圧電圧を受信した後、第2の分圧電圧を第1の基準電圧と比較し、つまり、第2の電圧比較器は、第1の電位点Vにおける第2の分圧電圧を第1の基準電圧と比較し、第2の分圧電圧が第1の基準電圧より大きい場合、現在、給電電源から給電側機器に供給される電圧が小さいことを示し、給電側機器が耐えられる電圧範囲を超えないため、第2の電圧比較器U3は制御モジュールに第1のレベル信号を出力することにより、受電側機器への電力供給を行うように制御することを制御モジュールに通知し、給電側機器への給電電源の電力供給を保持する。第2の分圧電圧が第1の基準電圧より小さい場合、現在、給電電源から給電側機器に供給される電圧が小さすぎることを示し、給電側機器の電流が大きすぎて、給電側機器の電流がすでに耐えられる電流を超え、現在は短絡が発生している可能性が高く、このとき、第2の電圧比較器U3は制御モジュールに第2のレベル信号を出力することにより、受電側機器への電力供給を停止するように制御することを制御モジュールに通知し、つまり、給電側装置への電力供給を遮断し(例えば、給電側機器と給電電源との間の給電経路を遮断し)、短絡による給電側機器の損傷を避ける。一般的に、給電端機器の第1のアクティブインダクタモジュールは、正常な作動をするとき、その両端の電圧は2V以下であるため、第1のアクティブインダクタモジュールが正常に作動するときの電圧に基づいて、第2の電圧比較器の第1の基準電圧を設定することができる。
【0064】
なお、
図8は、短絡の保護を実現するために保護モジュールが制御モジュールに接続されることを例に説明し、実現可能な形態において、保護モジュールは、独立して短絡の保護を行うことができ、例えば、保護モジュールは、給電電源と受電側機器との間の給電経路上にあり、保護モジュールは、受電側機器の短絡または給電側機器の短絡が検出されたときに、給電電源と受電側機器との間の給電経路を遮断するために使用される。
【0065】
図9を参照すると、保護モジュールは、第2のスイッチK3、第4の検出抵抗R55、第5の検出抵抗R66および第2の電圧比較器U3を含む。ここで、第4の検出抵抗R55と第5の検出抵抗R66は、第1のアクティブインダクタモジュールと受電側機器との間に直列に接続され、つまり、第1のアクティブインダクタモジュールと同軸ケーブルMのポートとの間に直列に接続され、受電側機器は接地され、したがって、第5の検出抵抗R66は接地され、第2の電圧比較器U3の入力端は、第4の検出抵抗R55と第5の検出抵抗R66との間の第1の電位点Vに接続され、第2の電圧比較器U3の出力端は、第2のスイッチK3に接続される。保護モジュールが作動している場合、第4の検出抵抗R55と第5の検出抵抗R66は、給電電源から出力された電圧を分圧処理して第2の分圧電圧を取得し、第2の分圧電圧を第2の電圧比較器U3に伝送し、つまり、第4の検出抵抗R55と第5の検出抵抗R66は、給電電源から出力された電圧を分圧処理するために使用される。第2の電圧比較器は、第2の分圧電圧を受信した後、第2の分圧電圧を第1の基準電圧と比較し、つまり、第2の電圧比較器は、第1の電位点Vにおける第2の分圧電圧を第1の基準電圧と比較し、第2の分圧電圧が第1の基準電圧より大きい場合、現在、給電電源から給電側機器に供給される電圧が小さいことを示し、給電側機器が耐えられる電圧範囲を超えないため、第2の電圧比較器U3は第2のスイッチK3に第1のレベル信号を出力することにより、第2のスイッチをオンにし、給電側機器への電力供給を行うように制御し、つまり、給電側機器への給電電源の電力供給を保持する。第2の分圧電圧が第1の基準電圧より小さい場合、現在、給電電源から給電側機器に供給される電圧が小さすぎることを示し、給電側機器の電流が大きすぎて、給電側機器の電流がすでに耐えられる電流を超え、現在は短絡が発生している可能性が高く、このとき、第2の電圧比較器U3は第2のスイッチK3に第2のレベル信号を出力することにより、第2のスイッチK3をオフにし、給電側機器への電力供給を停止するように制御し、つまり、給電側装置への電力供給を遮断し、短絡による給電側機器の損傷を避ける。
【0066】
なお、上記の
図8および
図9において、第1のレベル信号と第2のレベル信号とは、異なる2つのレベル信号である。上記第1のレベル信号は、低レベル信号であってもよく、第2のレベル信号は、高レベル信号であってもよく、ここで、低レベル信号と高レベル信号は相対的な2つの信号であり、つまり、第1のレベル信号は第2のレベル信号に対して低レベル信号であり、第2のレベル信号は第1のレベル信号に対して高レベル信号であり、例えば、第1のレベル信号は0であり、第2のレベル信号は1である。
【0067】
なお、給電側機器の安全を確保し、回線の故障や人為的なミス操作による給電側機器または受電側機器の内部の短絡によって、給電側機器または受電側機器が損傷することを避けるために、給電側機器に保護モジュールを追加する。実際の応用では、信号伝送のプロセスを簡素化し、コストを節約するために、保護モジュールを省略することができ、本発明の実施例はこれに対して具体的に限定しない。
【0068】
(7)プラグイン検出モジュール1027を説明する。プラグイン検出モジュール1027は、給電電源から伝送された直流信号を受信し、受信した直流信号が0である(すなわち信号がない)場合、給電側機器への電力供給を禁止することを制御モジュール制御に通知し、つまり、給電側機器への給電電源の電力供給を遮断することを制御モジュールに通知する。発明者は、受電側機器のユーザが、操作ミスや通常の電源プラグの挿抜により、給電側機器と受電側機器との接続を切断する可能性が高いことを認識し、この際に、給電側機器と受電側機器は信号ループを形成できず、このとき、給電側機器は依然として受電側機器に電力を供給する可能性が高く、受電側機器でのユーザによる帯電操作を避けるために、給電側機器にプラグイン検出モジュールを追加し、受電側機器に対するユーザのプラグイン操作が検出されたときに、自動的に受電側機器への電力供給を遮断する。
【0069】
回路内に重畳信号が存在するか否かに基づいてユーザのプラグイン操作を検出する際に、プラグイン検出モジュールは、受電側機器から伝送された重畳信号を検出することができ、この重畳信号が検出されない場合、受電側機器への電力供給を停止するように制御することを制御モジュールに通知し、例えば、プラグイン検出モジュールは、同軸ケーブルには重畳信号の伝送が存在するか否かを検出することができ、同軸ケーブルには伝送された重畳信号が存在しない場合、重畳信号が検出されていないと確定し、受電側機器への電力供給を停止するように制御することを制御モジュールに通知する。
図10を参照すると、プラグイン検出モジュールは、第3の電圧比較器U4及び検出コンデンサC2を含むことができ、第3の電圧比較器の出力端は、制御モジュールに接続され、検出コンデンサは、受電側機器に接続され、検出コンデンサは、第3の電圧比較器の入力端に接続され、第3の電圧比較器の出力端は、プラグイン検出モジュールが重畳信号を検出するとき、検出コンデンサは信号収集モジュールから伝送された重畳信号を継続的に受信し、検出コンデンサが重畳信号を受信した場合、重畳信号を第3の電圧比較器U4に伝送することができ、重畳信号が交流信号であるため、
第3の電圧比較器U4が重畳信号を受信した場合、重畳信号の変化を検出することができ、このとき、制御モジュールに第1のレベル信号を出力することにより、受電側機器への電力供給を行うように制御することを制御モジュールに通知し、制御モジュールが現在の作動状態を維持できるようになる。検出コンデンサが重畳信号を受信していない場合、第3の電圧比較器U4も重畳信号を受信せず、
第3の電圧比較器U4は重畳信号の変化を検出することができ、このとき、
第3の電圧比較器U4が制御モジュールに第2のレベル信号を出力することにより、受電側機器への電力供給を停止するように制御することを制御モジュールに通知し、例えば、制御モジュールは、給電側機器が現在の給電電源の電力供給を遮断するように制御できるようになる。
【0070】
回路内に重畳信号が存在するか否かに基づいてユーザのプラグイン操作を検出する際に、プラグイン検出モジュールは、受電側機器から伝送された重畳信号を検出することができ、この重畳信号が検出されない場合、受電側機器への電力供給を停止するように制御することを制御モジュールに通知し、例えば、プラグイン検出モジュールは、同軸ケーブルには重畳信号の伝送が存在するか否かを検出することができ、同軸ケーブルには伝送された重畳信号が存在しない場合、重畳信号が検出されていないと確定し、受電側機器への電力供給を停止するように制御することを制御モジュールに通知する。
図10を参照すると、プラグイン検出モジュールは、第3の電圧比較器U4及び検出コンデンサC2を含むことができ、第3の電圧比較器の出力端は、制御モジュールに接続され、検出コンデンサは、受電側機器に接続され、検出コンデンサは、第3の電圧比較器の入力端に接続され、第3の電圧比較器の出力端は、プラグイン検出モジュールが重畳信号を検出するとき、検出コンデンサは信号収集モジュールから伝送された重畳信号を継続的に受信し、検出コンデンサが重畳信号を受信した場合、重畳信号を第3の電圧比較器U4に伝送することができ、重畳信号が交流信号であるため、第4の増幅器U4が重畳信号を受信した場合、重畳信号の変化を検出することができ、このとき、制御モジュールに第1のレベル信号を出力することにより、受電側機器への電力供給を行うように制御することを制御モジュールに通知し、制御モジュールが現在の作動状態を維持できるようになる。検出コンデンサが重畳信号を受信していない場合、第3の電圧比較器U4も重畳信号を受信せず、第4の増幅器U4は重畳信号の変化を検出することができ、このとき、第4の増幅器U4が制御モジュールに第2のレベル信号を出力することにより、受電側機器への電力供給を停止するように制御することを制御モジュールに通知し、例えば、制御モジュールは、給電側機器が現在の給電電源の電力供給を遮断するように制御できるようになる。
【0071】
なお、上記の
図10において、第1のレベル信号と第2のレベル信号とは、異なる2つのレベル信号である。上記第1のレベル信号は、低レベル信号であってもよく、第2のレベル信号は、高レベル信号であってもよく、ここで、低レベル信号と高レベル信号は相対的な2つの信号であり、つまり、第1のレベル信号は第2のレベル信号に対して低レベル信号であり、第2のレベル信号は第1のレベル信号に対して高レベル信号であり、例えば、第1のレベル信号は0であり、第2のレベル信号は1である。
【0072】
実現可能な形態において、重畳信号がビデオ信号である場合、プラグイン検出モジュールは、ビデオ信号サンプリングモジュールであってもよく、制御モジュールに接続され、重畳信号をサンプリングすることにより、同軸ケーブルには重畳信号の伝送が存在するか否かを検出し、同軸ケーブルには伝送された重畳信号が存在しない場合、受電側機器への電力供給を停止するように制御することを制御モジュールに通知する。
【0073】
なお、ユーザの安全を確保し、受電側機器でのユーザによる帯電操作を避けるために、給電側機器にプラグイン検出モジュールを追加する。実際の応用では、信号伝送のプロセスを簡素化し、コストを節約するために、プラグイン検出モジュールを省略することができ、本発明の実施例はこれに対して具体的に限定しない。
【0074】
(8)制御モジュール1028を説明する。制御モジュール1028は、電流検出モジュール1025、保護モジュール1025、第1の検出モジュール1024、およびプラグイン検出モジュール1026から伝送された通知およびレベル信号を受信し、通知およびレベル信号に基づいて、給電側機器が現在の作動状態を保持する(例えば、受電側機器への電力供給を行う)か、または現在の作動状態を停止する(例えば、受電側機器への電力供給を停止する)ように制御する。制御モジュールは他の作用をさらに有してもよく、当該制御モジュールの他の作用について、上述した実施例に関する説明を参照することができ、本発明はこれに対して説明しない。
【0075】
以上は給電側機器の構成であり、給電側機器に第1のアクティブインダクタモジュール及び第1のコンデンサモジュールを追加し、第1のアクティブインダクタモジュールは、交流信号に対してハイインピーダンスと表現し、直流信号に対してローインピーダンスと表現する特性を有し、第1のコンデンサモジュールは、直流信号に対してハイインピーダンスと表現し、交流信号に対してローインピーダンスと表現する特性を有するので、同軸ケーブルによって直流信号と重畳信号を同時に伝送するとともに、直流信号が重畳信号に影響を与えないことを保証することができ、重畳信号の伝送品質が保証されるとともに、受電側機器への電力供給も実現された。
【0076】
[受電側機器103]
図11を参照すると、受電側機器103は、第2のアクティブインダクタモジュール1031、第2のコンデンサモジュール1032、および信号収集モジュール1033を含む。
【0077】
ここで、第2のアクティブインダクタの入力端は、給電側機器に接続され、第2のアクティブインダクタの出力端は、信号収集モジュールの入力端に接続され、第2のコンデンサモジュールの入力端は、信号収集モジュールの出力端に接続され、第2のコンデンサモジュールの出力端は、給電側機器に接続され、以下、受電側機器103の各部について説明する。
【0078】
(1)第2のアクティブインダクタモジュール1031を説明する。第2のアクティブインダクタモジュール1031は、同軸ケーブルによって給電側機器から伝送された直流信号を受信する。第2のアクティブインダクタモジュールは、交流信号に対してハイインピーダンスと表現し、直流信号に対してローインピーダンスと表現し、つまり、交流を通さず直流を通す機能を有し、したがって、給電側機器が同軸ケーブルによって直流信号を受電側機器に伝送する場合、直流信号は、第2のアクティブインダクタにのみ流れることができ、直流信号の方向性伝送が保証され、直流信号が重畳信号に影響を与えることを避ける。なお、第2のアクティブインダクタモジュールとは、交流信号に対してハイインピーダンスと表現し、直流信号に対してローインピーダンスと表現するモジュールを意味し、すなわち、交流を通さず直流を通す機能を有するモジュールのことであり、その機能はアクティブインダクタに類似し、これは一つのアクティブインダクタであってもよく、複数の電子デバイスからなるモジュールであってもよく、本発明はその内部構造に対して制限しない。ここで、第2のアクティブインダクタモジュールの構成は、第1のアクティブインダクタモジュールの構成と一致し、説明を省略する。
【0079】
(2)第2のコンデンサモジュール1032を説明する。第2のコンデンサモジュール1032は、同軸ケーブルによってビデオ重畳信号を給電側機器に送信し、例えば給電側機器の信号処理モジュールに送信する。第2のコンデンサモジュールは、直流信号に対してハイインピーダンスと表現し、交流信号に対してローインピーダンスと表現する特性を有し、つまり、直流を通さず交流を通す機能を有する。重畳信号は交流信号であるため、第2のコンデンサモジュールは、重畳信号の通しのみを許可し、直流信号の通しを禁止し、これにより、直流信号と重畳信号の方向性伝送を確保し、直流信号が伝送中に重畳信号に影響を与えることを避ける。なお、第2のコンデンサモジュールとは、直流信号に対してハイインピーダンスと表現し、交流信号に対してローインピーダンスと表現するモジュールを意味し、すなわち、直流を通さず交流を通す機能を有するモジュールのことであり、その機能はコンデンサに類似し、これは一つのコンデンサであってもよく、複数の電子デバイスからなるモジュールであってもよく、実際の応用では、第2のコンデンサモジュールの実質は、二つのコンデンサ素子であってもよく、本発明の実施例はこれに対して具体的に限定しない。
【0080】
(3)信号収集モジュール1033を説明する。信号収集モジュール1033は、重畳信号を収集し、重畳信号を第2のコンデンサモジュールに送信する。
【0081】
例示的に、重畳信号がビデオ信号である場合、信号収集モジュール1033は、ビデオ画像信号を収集し、ビデオ画像信号をフィルタリングモジュール送信し、フィルタリングモジュールは、ビデオ画像信号をフィルタリング処理して重畳信号を取得し、重畳信号を第2のコンデンサモジュールに伝送する。信号収集モジュールの出力端は、フィルタリングモジュールの入力端に接続される。
【0082】
なお、実際の応用では、受電側機器の安全を保証するために、
図11を参照すると、受電側機器は、フィルタリングモジュール1034及び第2の検出モジュール1035をさらに含むことができる。第2の検出モジュール1035の入力端は、給電側機器に接続され、フィルタリングモジュール1034の入力端は、信号収集モジュール1033の出力端に接続され、フィルタリングモジュール1034の出力端は、同軸ケーブルによって給電側機器に接続される。以下、給電側機器102の各部について説明する。
【0083】
(4)フィルタリングモジュール1034を説明する。フィルタリングモジュール1034は、受電側機器によって収集されたビデオ画像を受信し、ビデオ画像をフィルタリング処理して重畳信号を取得し、重畳信号を第2のコンデンサモジュールに伝送し、第2のコンデンサモジュールは、重畳信号を給電側機器に伝送する。第2のコンデンサモジュールは、重畳信号の通しのみを許可し、直流信号の通しを禁止するので、第2のコンデンサモジュールによって、重畳信号の方向性伝送を確保し、重畳信号を給電側機器に伝送し、重畳信号が直流信号の干渉を受けることを避ける。当該フィルタリングモジュールは、収集されたビデオ信号におけるノイズをフィルタリングすることにより、得られた重畳信号の品質を向上させるローパスフィルタリングモジュールである。
【0084】
(5)第2の検出モジュール1035を説明する。例示的に、受電側機器が画像撮影用のカメラである場合、第2の検出モジュールを第2のカメラ検出モジュールと呼ぶことができる。
【0085】
第2の検出モジュール1035は、受電側機器に電力を供給する前に、受電側機器の作動パラメータを検出することにより、受電側機器に電力を供給する場合、受電側機器の作動パラメータに基づいて電力を供給し、つまり、当該作動パラメータに基づいて受電側機器への電力供給量の大きさを制御し、受電側機器に印加される電圧が大きすぎて、受電側機器が損傷することを避ける。ここで、作動パラメータは、
受電側機器の電圧、パワー、または充電時間などであってもよい。作動パラメータを取得する際には、第2の検出モジュールによる取得プロセスは、第1の検出モジュールが受信側機器の作動パラメータを取得するプロセスと一致するため、ここでは説明を省略する。
【0086】
なお、本発明に係る信号伝送システムの第1のアクティブインダクタモジュールは、交流信号に対してハイインピーダンスと表現し、直流信号に対してローインピーダンスと表現するので、本発明に係る信号伝送システムは、高精細アナログ重畳信号と直流信号を同時に伝送することができ、同軸ケーブルによって高精細アナログ重畳信号と直流信号を伝送する場合、直流信号が高精細アナログ重畳信号に重畳でき、且つ直流信号が高精細アナログ重畳信号に影響を与えず、高精細アナログ重畳信号の伝送品質が保証される。また、重畳信号は、アナログ重畳信号、デジタル重畳信号、オーディオ信号、その他の非ビデオのアナログ信号などを含むことができるので、本発明は、上記のいずれかの信号の伝送にも適用できる。
【0087】
本発明の実施例に係る信号伝送システムは、給電側機器の第1のアクティブインダクタモジュールによって直流信号を受電側機器に伝送し、受電側機器の第2のアクティブインダクタモジュールによって直流信号を取得することにより、給電側機器が受電側機器によって収集された重畳信号を受信すると同時に、受電側機器に電力を供給することもでき、受電側機器と交流電源との間で配線する必要がなく、信号伝送システムを確立する作業量を簡素化し、コストを低減する。
【0088】
上記のすべての選択可能な技術案は、任意の組み合わせで本発明の選択可能な実施例を形成することができ、ここでは説明を省略する。
【0089】
本発明の実施例による装置は、以下に記載される方法に適用することができ、本発明の実施例における各モジュールの作動フローおよび作動原理について、以下の各実施例の説明を参照する。
【0090】
図12は、例示的な実施例による信号伝送方法を示すフローチャートである。
図12を参照すると、当該方法は、信号伝送システムに適用し、以下のステップを含む。
【0091】
ステップ201において、給電電源は、直流信号を給電側機器に出力する。
【0092】
本発明の実施例において、給電電源は、
交流電源とコンバータとを含み、給電電源の出力端は、コンバータの入力端に接続され、コンバータの出力端は、給電側機器に接続される。
交流電源は、交流信号をコンバータに伝送し、コンバータは、交流信号を直流信号に変換し、直流信号を給電側機器に出力する。ここで、コンバータは、AC/DC変換機器であってもよい。
【0093】
ステップ202において、給電側機器の第1のアクティブインダクタモジュールは、直流信号を受信した後、同軸ケーブルによって直流信号を受電側機器に伝送する。
【0094】
例示的に、給電側機器に電力を供給する前に、第1の検出モジュールは、受電側機器の作動パラメータを検出し、作動パラメータを制御モジュールに送信し、制御モジュールは、作動パラメータに基づいて受電側機器に対し等級を付けることにより、受電側機器の等級に応じて受電側機器への電力供給を制御し、受電側機器に印加される電圧が大きすぎて、受電側機器が損傷することを避ける。
【0095】
給電側機器の第1のアクティブインダクタモジュールが直流信号を受信した後、給電側機器が作動状態になる。給電側機器の電源がオンになって作動状態になった後、給電側機器の第1のアクティブインダクタが同軸ケーブルによって給電電源から伝送された直流信号を受電側機器に伝送することにより、受電側機器が通常の作動状態になって、自身の場所に対してビデオ画像の収集を行う。
【0096】
なお、給電側機器が通常の作動状態になっている場合、給電電源から伝送された直流信号には電流の変動がある可能性があり、電流が大きすぎると給電側機器が損傷しやすくなるため、給電側機器における電流検出モジュールは、給電側機器に流れる電流を継続的に検出し、給電側機器における電流が大きすぎると、給電側機器への電力供給を停止するように直接に制御し、すなわち給電側機器への電力供給を遮断することができ、または、給電側機器への電力供給を停止するように制御することを制御モジュールに通知し、例えば、給電側機器への電力供給を遮断することを給電側機器の制御モジュールに通知する。
【0097】
さらに、給電側機器における保護モジュールも、給電側機器が作動している場合、回路を継続的に保護し、例えば給電側機器を保護し、保護モジュールは、給電側機器の短絡や受電側機器の短絡が検出された場合、受電側機器への電力供給を停止するように制御し、例えば、保護モジュールは、給電側機器への給電電源の電力供給を遮断することを制御モジュールに通知する。
【0098】
給電側機器のユーザが、操作ミスにより、給電電源と給電側機器との接続を切断したり、給電側設備の電源をオフにしたりする可能性が高いので、ユーザによる給電側機器の帯電操作を避けるために、給電側機器のプラグイン検出モジュールは、給電側機器のユーザがプラグイン操作を行っていることが検出された場合、制御モジュールに通知することにより、制御モジュールは、給電側機器が現在の給電電源の電力供給を遮断するように制御する。
【0099】
ステップ203において、受電側機器の第2のアクティブインダクタモジュールは、直流信号を受信した後、作動状態になって、重畳信号を取得する。
【0100】
例示的に、重畳信号を取得することは、ビデオ画像を収集することにより、ビデオ信号を取得することを含むことができ、本発明の実施例において、受電側機器の第2のアクティブインダクタモジュールが同軸ケーブルによって給電側機器から伝送された直流信号を受信した後、作動状態になって、ビデオ画像を収集し、つまり、受電側機器の信号収集モジュールは、その場所のビデオ重畳信号を収集し、当該ビデオ重畳信号は
重畳信号である。
【0101】
なお、受電側機器に電力を供給する前に、第2の検出モジュールは、受電側機器の作動パラメータを検出することにより、作動パラメータに基づいて受電側機器への電力供給量を制御し、受電側機器に印加される電圧が大きすぎて、受電側機器が損傷することを避ける。
【0102】
ステップ204において、受電側機器は、同軸ケーブルによって重畳信号を給電側機器に伝送する。
【0103】
本発明の実施例において、受電側機器の信号収集モジュールは、収集されたビデオ画像信号を受電側機器のフィルタリングモジュールに伝送し、フィルタリングモジュールは、ビデオ画像信号をフィルタリング処理して重畳信号を生成し、重畳信号を第2のコンデンサモジュールに伝送し、第2のコンデンサモジュールは、重畳信号を給電側機器に伝送する。
【0104】
ステップ205において、給電側機器は、受信した重畳信号を解析する。
【0105】
例えば、重畳信号がビデオ信号である場合、給電側機器は、受信した重畳信号を解析して、ビデオ画像を取得し、直流信号と重畳信号の伝送を完了する。
【0106】
本発明の実施例において、重畳信号がビデオ信号である場合、給電側機器における第1のコンデンサモジュールが同軸ケーブルによって受電側機器から伝送された重畳信号を受信した後、給電側機器における信号処理モジュールは、重畳信号を解析してフィルタリングし、この重畳信号を還元してビデオ画像信号を取得することにより、給電側機器に接続され表示装置にビデオ画像信号を表示し、給電側機器と受電側機器との間の信号伝送を完了する。
【0107】
なお、第1のコンデンサモジュールは、直流信号に対してハイインピーダンスと表現し、交流信号に対してローインピーダンスと表現する特性を有するので、第1のコンデンサモジュールは、直流信号と重畳信号の方向性伝送を確保し、直流信号が伝送中に重畳信号に影響を与えることを避ける。
【0108】
本発明の実施例に係る方法は、給電側機器の第1のアクティブインダクタモジュールによって直流信号を受電側機器に伝送し、受電側機器の第2のアクティブインダクタモジュールによって直流信号を取得することにより、給電側機器が受電側機器によって収集された重畳信号を受信すると同時に、受電側機器に電力を供給することもでき、受電側機器と交流電源との間で配線する必要がなく、信号伝送システムを確立する作業量を簡素化し、コストを低減する。
【0109】
説明の便利さおよび簡潔さのために、上述した方法の具体的なステップは、上述した装置の実施例における対応するプロセスおよび作動原理を参照することができ、ここでは説明を省略することが当業者には明らかである。
【0110】
図13は、本発明の実施例によるコンピュータ装置300の概略構造図である。
図13を参照すると、当該コンピュータ装置300は、通信バス、プロセッサ、メモリ、及び通信インターフェースを含み、入出力インターフェース、および表示装置をさらに含むことができ、ここで、各機能ユニット間は、バスを介して相互の通信を行うことができる。当該メモリにはコンピュータプログラムが記憶され、プロセッサはメモリに記憶されたコンピュータプログラムを実行し、上述した実施例における信号伝送方法を実行する。
【0111】
バスは、説明された要素を接続する回路であり、これらの要素の間で伝送を可能にする。例えば、プロセッサは、バスを介して他の要素からコマンドを受信し、受信したコマンドを復号化し、復号化されたコマンドに従って計算またはデータ処理を実行する。メモリは、カーネル(kernel)、ミドルウェア(middleware)、アプリケーションプログラミングインタフェース(Application Programming Interface、API)、アプリケーションなどのプログラムモジュールを含むことができる。当該プログラムモジュールは、ソフトウェア、ファームウェア、またはハードウェア、或いはこれらのうちの少なくとも2つから構成される。入出力インターフェースは、ユーザが入出力デバイス(例えばセンサー、キーボード、タッチスクリーンなど)を介して入力したコマンドまたはデータを転送する。表示装置は、ユーザに対してさまざまな情報を表示する。通信インターフェースは、コンピュータ装置300を他のネットワークデバイス、ユーザデバイス、およびネットワークに接続する。例えば、通信インターフェースは、有線または無線でネットワークに接続することにより、他の外部ネットワークデバイスまたはユーザデバイスに接続することができる。無線通信は、ワイヤレスフィデリティ(Wireless Fidelity、WiFi)、ブルートゥース(登録商標)(Bluetooth(登録商標)、BT)、近距離無線通信技術(Near Field Communication、NFC)、全地球測位システム(Global Positioning System、GPS)、セルラー通信(cellular communication)(たとえば、ロングタームエボリューション(Long Term Evolution 、LTE)、LTEアドバンスト(Long Term Evolution-Advanced、LTE-A)、符号分割多元接続(Code Division Multiple Access、CDMA)、広帯域符号分割多元接続(Wideband CDMA、WCDMA(登録商標))、ユニバーサル移動体通信システム(Universal Mobile Telecommunication System、UMTS)、ワイヤレスブロードバンド(Wireless Broadband、Wibro)、およびモバイル通信用グローバルシステム(Global System for Mobile communication、GSM(登録商標))
)のうちの少なくとも1つを含むことができる。有線通信は、ユニバーサル・シリアル・バス(Universal Serial Bus、USB)、高精細度マルチメディア・インターフェース(High Definition Multimedia Interface、HDMI(登録商標))、非同期伝送標準インターフェース(Recommended Standard 232、RS-232)、および基本電話サービス(Plain Old Telephone Service、POTS)のうちの少なくとも1つを含むことができる。ネットワークは、電気通信ネットワークおよび通信ネットワークであってもよい。通信ネットワークは、コンピュータネットワーク、インターネット、モノのネットワーク、電話ネットワークであってもよい。コンピュータ装置300は、通信インターフェースを介してネットワークに接続することができ、コンピュータ装置300および他のネットワーク装置の通信に使用されるプロトコルは、アプリケーション、アプリケーションプログラミングインターフェース(Application Programming Interface、API)、ミドルウェア、カーネル、および通信インターフェースのうちの少なくとも1つによってサポートされる。
【0112】
前記記憶媒体内のコマンドが信号伝送装置のプロセッサによって実行されるとき、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、信号伝送装置に上記信号伝送方法を実行させる。
【0113】
なお、本発明の実施例における接続は、直接接続または間接接続を指す。
【0114】
当業者であれば、本明細書を考慮し且つ本明細書に開示された発明を実践した後、本明細書に開示された他の実施形態を容易に想到することができる。本発明は、本発明のいかなる変形、用途または適応性の変化をカバーすることを目的とし、これらの変形、用途または適応性の変化は、本発明の一般的な原理に従い、本発明に開示されていない技術分野における公知の常識または慣用技術手段を含む。明細書および実施例は単なる例示とみなされ、本明細書の真の範囲および精神は、以下の特許請求の範囲によって示される。
【0115】
本発明は、以上で説明された添付の図面に示されている正確な構成に限定されるものではなく、その範囲から逸脱することなく様々な修正および変更が可能であることが理解されるべきである。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ制限される。