CN107196770B - 通过信号线进行供电的系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种通过信号线进行供电的系统，其包括主单元、至少一个从单元，主单元与每个从单元之间用地线GND和通信信号线SP相连。主单元包括供电模块、电源监控模块、以及主通信模块。电源监控模块监测供电模块输出通信信号线的电流值、电压值，并将电流值、电压值数据信息反馈给供电模块。每个从单元至少包括单向导通模块以及从通信模块；主通信模块与从通信模块之间通过通信信号线连接；供电模块的输出端连接于通信信号线，单向导通模块一端连接于通信信号线，单向导通模块另一端接地线；根据通信信号线的有无，供电模块根据电源控制模块的信号反馈对从单元进行供电。

Description

通过信号线进行供电的系统

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种通过信号线进行供电的系统。

背景技术

设备或者设备内部件通过其对外的通信线进行供电的主要实现方法目前主要有以下几点。

一种方法是改造目前的通信接口，在标准接口之上增加新的电路，从而实现对外的电源供应。如，通过在标准RS485总线系统之外增加整流电路、输入滤波、电压调节以及输出滤波电路，实现通过RS485的2条通信线对终端节点的供电。

另一种通过以太网向外部设备供电的方法及系统，增加供电单元、端口设备检测单元和模式切换单元，利用以太网空闲线或信号线做电源线给外部设备供电。这种方式的缺点在于发送信息的设备和接收信息的设备之间信号线较多，接收侧和发送侧需要增加复杂的电路单元。

还有一种改造现有电源供应方式，通过改变电源线上的电压，不同电压代表不同代码，从而实现设备间或设备内不同部件间的通信。此种方法通常的会有只能单向通信的缺陷，或者要要占用主机侧较多的输入输出端口；或者程序设计复杂，要求输出端必须使用一个输入输出口做模拟采样使用，用来监控通信线上的电压，在电压降低到接近设备工作下限时增加电源供应；同时接收设备的接收端需要分辨不同电压来判断通信的信息。

发明内容

本技术方案实施例的目的在于提供一种占用设备的输入输出端口少，构造简单的通过信号线进行供电的系统。

本发明提供一种通过信号线进行供电的系统，包括主单元和至少一个从单元；所述主单元与所述从单元通过通信信号线连接，所述主单元至少包括供电模块、电源监控模块和主通信模块，任意一个从单元至少包括单向导通模块以及从通信模块；所述供电模块接入输入电源，所述供电模块的控制端与电源监控模块的输出端连接，所述通信信号线的一端连接所述供电模块的输出端、所述主通信模块的输入输出端口，另一端与所述从通信模块的输入输出端口以及所述单向导通模块的一端连接，所述电源监控模块的输入端与所述连接供电模块的输出端以及所述通信信号线连接；所述供电模块对接入的输入电源进行转化处理，并将转化后的输出电源通过通信信号线输出；所述电源监控模块监测所述供电模块通过所述通信信号线输出的电流值、电压值，并根据所述电流值、电压值通过输出端向所述供电模块发出控制信号，所述供电模块根据该控制信号对转化处理后的输出电源进行控制；所述主通信模块和所述从通信模块通过所述通信信号线接收和发送通信信息。

进一步的，当主单元与从单元之间无通信时，所述主通信模块和所述从通信模块的输入输出端口均为输入模式，所述供电模块通过通信信号线以及单向导通模块给所述从单元供电。

进一步的，当主单元与从单元之间、从单元相互之间有通信时，通信发起的主单元或者从单元的通信模块的输入输出端口为输出模式，接收通信信号的主单元或者从单元的通信模块的输入输出端口为输入模式；当通信信号线上传输低电平时，所述电源监控模块监测到输出电源的电流达到限定值后，向所述供电模块发出控制信号，所述供电模块接收到该控制信号后关闭输出电源或者限制输出电流；当通信信号线上传输高电平时，所述电源监控模块监测到所述供电模块输出的电流值、电压值后，向所述供电模块发出控制信号，所述供电模块根据该控制信号恢复正常供电模式，通过所述通信信号线供电。

进一步的，所述主通信模块和从通信模块的通信速率相同。

进一步的，所述电源监控模块包括电流采样放大电路，所述电流采样放大电路包括采样电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻，第一放大器；所述采样电阻的一端、所述第一电阻的一端连接于所述供电模块的输出端，所述采样电阻的另一端、所述第二电阻的一端连接于所述通信信号线；所述第一放大器的正相输入端与所述第一电阻的另一端、所述第三电阻的一端与连接，所述第三电阻的另一端接地；所述第一放大器的反相输入端与所述第二电阻的另一端与第四电阻的一端连接；所述第四电阻并联于所述第一放大器的输出端与反相输入端之间。

进一步的，所述电源监控模块还包括比较控制电路，包括第一比较器、第二比较器和与门电路，所述第一比较器的一个输入端与所述第一放大器的输出端连接，另一个输入端接入预设的电流限定值对应的电压，所述第二比较器的一个输入端接入所述通信信号线上的电压，另一个输入端接入预设电压，所述与门电路的两个输入端分别与所述第一比较器的输出端、所述第二比较器的输出端连接，所述与门电路的输出端与所述供电模块的控制端连接，输出所述控制信号。

进一步的，所述供电模块包括相互连接稳压器和继电器，所述稳压器的输入端接入输入电源，所述继电器的输入端与稳压器的输出端连接、控制端接入所述控制信号，所述继电器的输出端为所述供电模块的输出端，所述继电器根据所述控制信号控制输出至通信信号线上的电源的有无。

进一步的，所述单向导通模块包括二极管，所述通信信号线输入至从单元的高电平电压小于等于所述从单元端口允许输入的最大电压值。

进一步的，所述单向导通模块包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、PMOS管以及三极管，所述PMOS管的D极、所述第五电阻的一端连接所述通信信号线，所述第五电阻的另一端、所述第六电阻的一端与三极管的基极连接，所述第六电阻的另一端、所述三极管的发射极接地；所述PMOS管的G极、所述三极管的集电极与第七电阻的一端连接，所述PMOS管的S极、所述第七电阻的另一端相连接，作为该单向导通模块的输出端。

进一步的，所述从单元还包括储能模块，所述储能模块的一端连接于所述单向导通模块的输出端，所述储能模块的另一端接地，当所述通信信号线上的电压为低电压无法为从单元供电时，所述储能单元供电给所述从单元。

本技术方案还提供一种通过信号线进行供电的方法，用于主单元与至少一个从单元之间的供电，其包括步骤：将输入电源经过所述主单元处理转换成从单元所需的工作电压；

当主单元与从单元之间无通信时，通过通信信号线给所述从单元供电；根据所述通信信号线的有无，所述供电模块根据所述电源控制模块的反馈信号对所述从单元进行供电。

进一步的，所述通信信号线采用标准的逻辑电平进行信号传输。

进一步的，当主单元与从单元之间无通信时，通过通信信号线供电。

进一步的，当主单元与从单元之间、从单元相互之间有通信时，通信发起的通信模块的端口设定为输出模式，当通信信号线上传输逻辑0电平时，通信发起单元的端口输出低电平，监测到电源输出的电流达到限定值后，给出设定的控制信号，根据所述控制信号输出电源或者限制输出电流；当通信信号线上传输逻辑高电平时，所述通信发起的主单元或者从单元的端口输出高电平，电源监控模块监测供电模块输出的电流电压值，反馈至所述供电模块，所述供电模块通过通信信号线供电。

本发明所述的通过信号线进行供电的系统至少具有如下有益效果：上述的通过信号线进行供电的系统通过通信信号线实现主单元、从单元相互之间，或者从单元相互之间的通信功能。

主单元通过通信信号对从单元供电，并具备保护功能。

从单元通过单向导通部件从信号线取电，并自带储能部分，能保证在信号传输过程中信号线不提供电源时，从单元的正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本技术方案的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的通过信号线进行供电系统的模块结构图；

图2是本发明实施例提供的通过信号线进行供电系统包括两个从单元的模块结构图；

图3是本发明实施例提供的通过信号线进行供电系统的电源监控模块的电流采样放大电路图；

图4是本发明实施例提供的通过信号线进行供电系统的电源监控模块的电流电压比较控制电路；

图5 是本发明实施例提供的通过信号线进行供电系统的供电模块的电路图；

图6是本发明实施例提供的通过信号线进行供电系统的单向导通模块通过PMOS管实现的电路图。

具体实施方式

下面将结合本技术方案实施例中的附图，对本技术方案实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术方案一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术方案中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1并结合图2，图1为所述通过信号线进行供电系统包括一个住单元和一个从单元模块结构图。图2为所述通过信号线进行供电系统包括一个住单元和两个从单元模块结构图。在其他的实施例中，还可以包括三个或者三个以上的从单元。

本技术方案提供一种通过信号线进行供电的系统器，其包括主单元100、至少一个从单元200，主单元100与每个从单元200之间用地线GND和通信信号线SP相连。

SP信号使用标准的逻辑电平（比如CMOS电平、TTL电平等等）进行信号传输，因此整个系统无需其他专门的信号处理电路。

主单元100和至少一个从单元200；主单元100与从单元200通过通信信号线SP连接，主单元100至少包括供电模块101、电源监控模块102、主通信模块103。任意一个从单元200至少包括单向导通模块204以及从通信模块202。

供电模块101接入输入电源，供电模块101的控制端与电源监控模块的输出端连接，通信信号线的一端连接供电模块101的输出端、主通信模块103的输入输出端口A_RX/TX，另一端与从通信模块202的输入输出端口以及单向导通模块204的一端连接，电源监控模块102的输入端与连接供电模块101的输出端以及通信信号线SP连接。

供电模块101对接入的输入电源进行转化处理，并将转化后的输出电源通过通信信号线SP输出。电源监控模块102监测供电模块101通过通信信号线SP输出的电流值、电压值，并根据电流值、电压值通过输出端向供电模块101发出控制信号SW，供电模块101根据该控制信号SW对转化处理后的输出电源进行控制。

主通信模块103和从通信模块202通过通信信号线SP接收和发送通信信息。

单向导通模块204的作用是将SP信号线上的供电单向输送给从单元200的电源VCC1网络上，同时防止当SP信号线为低电压时，从单元200的电源VCC1网络通过SP信号线放电。

较佳的，主通信模块103和从通信模块202通信速率相同。

当主单元100与从单元200之间无通信时，主通信模块103和从通信模块202的的数字信号口均为输入模式，供电模块101通过通信信号线SP以及单向导通模块204给从单元200供电。

当主单元100与从单元200之间、从单元200相互之间有通信时，通信发起的主单元100或者从单元200的通信模块的端口设定为输出模式，当通信信号线SP上传输逻辑低电平时，通信发起单元的端口输出低电平，电源监控部分监测到电源输出的电流达到限定值后，给出特定的控制信号到供电模块101，供电部分接收到该控制信号后输出电源或者限制输出电流。

当通信信号线SP上传输逻辑高电平时，通信发起的主单元100或者从单元200的端口输出高电平，电源监控模块102监测供电模块101输出的电流电压值，反馈至供电模块101，供电模块101通过通信信号线SP供电。

较佳的，主通信模块103与从通信模块202之间通过一个采用标准逻辑电平的输入输出端口实现对信号的发送与接收。可以通过下面列举的方式实现（包括但不限于以下方式）：1、单片机具备双向通信功能的管脚实现；比如单片机MC9S08SG系列的管脚TxD，就可以配置为输入输出的通信管脚。或者其他具备类似功能的芯片的通信管脚。2、单片机的普通双向输入输出管脚。主单元100、从单元200约定相同的通信速率。当某个单元有信息需要发送时，该单元将通信管脚设定为输出模式，然后以约定的速率将信息发送到SP信号线上。而接收信息的单元通信部分的管脚被配置为输入模式，以约定的速率监测SP信号的电平，判断高低状态，并恢复为通信的数据。

在另一实施例中，电源监控模块102通过串接在供电电路中的一个电阻，监测供电模块101通过通信信号线SP对外输出的电流值、SP信号电压值，通过控制信号SW反馈给供电模块101。供电模块101根据收到的控制信号SW对输出电源进行控制，实现保护主单元100的主通信模块103的输入输出端口A_RX/TX以及从单元200的从通信模块202的输入输出端口B_RX/TX的目的。避免当这两个端口输出为低电压时，供电模块101直接灌入大电流造成端口损坏。

请参阅图3，在另一实施例中，电源监控模块102包括电流采样放大电路，包括采样电阻Rsense、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4，第一放大器U1。电流采样放大电路用于将供电模块101输出电流转换为放大电压。

具体的，采样电阻Rsense的一端、第一电阻R1的一端连接于供电模块101的输出端，采样电阻Rsense的另一端、第二电阻R2的一端连接于通信信号线SP；第一放大器U1的正相输入端与第一电阻的另一端、第三电阻R3的一端与连接，第三电阻R3的另一端接地；第一放大器U1的反相输入端与第二电阻R2的另一端与第四电阻R4的一端连接；第四电阻R4并联于第一放大器U1的输出端与反相输入端之间。

其中，第一电阻R1和第二电阻R2的阻值相等，第三电阻R3和第四电阻R4的阻值相等。

上述方案的具体实施过程是：VOUT是主单元100供电部分输出的电源电压，VSP是SP信号线上的电压。IS是流过采样电阻RsenseRsense的电流。R1、R2电阻值是ra，R3、R4电阻值是rb。以下电路为电流采样放大电路，将主单元100供电部分输出电流转换为放大的电压VS，其中，

。

请参阅图4，电源监控模块102还包括比较控制电路，比较控制电路包括包括第一比较器、第二比较器和与门电路，第一比较器的一个输入端与第一放大器的输出端连接，另一个输入端接入预设的电流限定值对应的电压，第二比较器的一个输入端接入通信信号线上的电压，另一个输入端接入预设电压，与门电路的两个输入端分别与第一比较器的输出端、第二比较器的输出端连接，与门电路的输出端与供电模块的控制端连接，输出控制信号。

比较控制电路具体实施过程是：放大电压VS与预先设定的电流限定值对应的电压V_IREF比较。实现当流过采样电阻Rsense的电流IS小于限定电流时，VC1为高电平，当采样电阻Rsense的电流IS大于限定电流值时，VC1为低电平。

VSP和预设的V_VREF电平做比较，实现当VSP小于V_VREF时VC2为低电平，当VSP大于V_VREF时，VC2为高电平。

VC1与VC2信号相与产生SW信号反馈给主单元100电源部分。

请参阅图5，在另一实施例中，供电模块101包括稳压器LDO和继电器RL1，继电器RL1连接于稳压器LDO的输出端，稳压器LDO的输入端接入输入电源，继电器RL1的输入端与稳压器LDO的输出端连接、控制端接入控制信号SW，继电器RL1的输出端为供电模块101的输出端，继电器RL1根据控制信号SW控制输出至通信信号线SP上的电源的有无。。

上述方案是具体过程为：当通信信号线SPSP无通信时，SP信号为高电平。VSP大于V_VREF时，VC2为高电平。IS小于限定电流，VC1为高电平，VOUT正常供电。当SP信号上有通信时，当发送信号切换到低电平时，电路监测到IS大于限定电流，VC1为低电平；VSP小于V_VREF，VC2为低电平。SW为低电平。RL1断开，VOUT电源无输出了。此时监测到电流为0，VC1变为高电平，但是VSP仍是低电平，因此VOUT电源会一直无输出。直到SP信号恢复为高电平时，SW信号重新变为高电平，VOUT恢复供电。

在另一实施例中，单向导通模块204包括二极管，通信信号线SP高电平电压小于等于从单元200端口允许输入的最大电压值。该方式优点是简便，只有一个元件，此时，SP高电平电压不超过从单元200端口允许输入的最大电压值。

请参阅图6，单向导通模块204还可以是通过PMOS管电路实现时的具体方案为，单向导通模块204还包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、、PMOS管以及三极管Q2，PMOS管的D极、第五电阻R5的一端连接通信信号线SP，第五电阻R5的另一端、第六电阻R6的一端与三极管Q2的基极连接，第六电阻R6的另一端、三极管Q2的发射极接地；PMOS管的G极、三极管Q2的集电极与第七电阻R7的一端连接，PMOS管的S极、第七电阻R7的另一端相连接，作为该单向导通模块204的输出端。通过PMOS管电路实现的具体过程为：当SP为高电平时，通过R2、R3电阻使Q2导通。Q1 PMOS的G极下拉到GND，Q1导通。实现SP对VCC1的导通供电。当SP信号为低电平时，Q2截至。Q1的G极和S极没有电压差，Q1截止。SP信号和VCC1之间断路，有效防止VCC1电源反灌到SP信号上。

该方式有点在于导通时，SP与VCC1之间的压降非常小，不需要特别处理SP上的电源电压来防止过压引起通信端口损坏。

从单元200还包括储能模块201，储能模块201的一端连接于单向导通模块204的输出端，储能模块201的另一端接地。储能部分主要功能是：当SP信号线为低电压，无法给终端单元供电时，提供从单元200正常工作的电源。当通信信号线SP为低电压时，储能单元供电给从单元200。储能模块201为可充电电池或者电容。使用电容，需要电容的容量要足够支持从单元200在通信过程中正常工作。使用可充电电池，优势在容量比电容大的多，可以长时间支持从单元200工作。

本发明实施例所述的供电、通信具体过程请详见如下。

当主单元100与从单元200之间无通信时，SP信号线一直处于高电平状态。主单元100通信部分103的A_RX/TX端口以及从单元200的通信部分 202的端口B_RX/TX均被配置为输入模式，供电部分101通过SP信号线以及单向导通D1给从单元200供电。

端口A_RX/TX及B_RX/TX工作在输入模式下，其输入电阻非常大，流入端口的电流非常小，不会因为电流原因损坏。

端口的输入电压允许大于相应单元的工作电压，一般的电子系统中允许端口输入电压大于工作电压0.3V。当供电部分对外提供的电压大于主单元100工作电压、以及从单元200的工作电压，同时又小于主单元100工作电压+0.3V、以及从单元200的工作电压+0.3V时不会导致端口损坏。

供电部分101的供电让终端单元正常工作，同时部分电能储存在储能部分201中。储能部分201可以是电容、可充电电池等等构成，储存的能量在SP通信线为低时维持终端单元的正常运行。

当主单元100与从单元200之间、或者从单元200相互之间有通信时，通信发起单元的端口工作在输出模式下，而接收信号单元的端口依旧工作在输入模式下。

当SP信号线上传输逻辑低电平时，通信发起单元的端口输出低电平，此时会将供电部分电源通过通信发起单元的端口下拉到低电压，供电部分的输出电流会持续增大。这个时候电源监控部分监测到电源输出的电流达到限定值后，给出特定的控制信号SW到供电部分，供电部分接收到该控制信号后通过关闭输出电源或者限制输出电流的方式，达到保护发起单元的端口的功能。

当SP信号线上传输逻辑高电平时，通信发起单元的端口输出高电平，此时电压监控部分监测到电源输出的电流、电压后，给出控制信号SW到供电部分，供电部分恢复正常供电模式。通信完成后，通信发起单元将通信端口切换到输入模式。

系统通过通信信号线实现主单元100、从单元200相互之间，从单元200相互之间的通信功能。

主单元100通过通信信号线SP对从单元200供电，并具备保护功能。

从单元200通过单向导通部件从信号线取电，并自带储能部分，能保证在信号传输过程中信号线不提供电源时，从单元200的正常运行。

本发明还提供一种通过信号线进行供电的方法，用于主单元100与至少一个从单元200之间的供电，其包括步骤：将输入电源经过所述主单元100处理转换成从单元200所需的工作电压；当主单元100与从单元200之间无通信时，通过通信信号线SP给所述从单元200供电；根据所述通信信号线SP的有无，所述供电模块101根据所述电源控制模块的反馈信号对所述从单元200进行供电。

所述通信信号线SP采用标准的逻辑电平进行信号传输。

通过信号线进行供电的方法还包括步骤，当主单元100与从单元200之间无通信时，通过通信信号线SP供电。

当主单元100与从单元200之间、从单元200相互之间有通信时，通信发起的通信模块的端口设定为输出模式，当通信信号线SP上传输逻辑0电平时，通信发起单元的端口输出低电平，监测到电源输出的电流达到限定值后，给出设定的控制信号，根据所述控制信号输出电源或者限制输出电流；当通信信号线SP上传输逻辑高电平时，所述通信发起的主单元100或者从单元200的端口输出高电平，电源监控模块102监测供电模块101输出的电流电压值，反馈至所述供电模块101，所述供电模块101通过通信信号线SP供电。

上述通过信号线进行供电的方法通过信号线进行供电的系统通过通信信号线SP和地线GND实现主单元100、从单元200相互之间，或者从单元200相互之间的通信功能。

主单元100通过通信信号对从单元200供电，并具备保护功能。

从单元200通过单向导通部件从信号线取电，并自带储能部分，能保证在信号传输过程中信号线不提供电源时，从单元200的正常运行。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种通过信号线进行供电的系统，其特征在于，包括：主单元和至少一个从单元；所述主单元与所述从单元通过通信信号线连接，所述主单元至少包括供电模块、电源监控模块和主通信模块，任意一个从单元至少包括单向导通模块以及从通信模块；所述供电模块接入输入电源，所述供电模块的控制端与电源监控模块的输出端连接，所述通信信号线的一端连接所述供电模块的输出端、所述主通信模块的输入输出端口，另一端与所述从通信模块的输入输出端口以及所述单向导通模块的一端连接，所述电源监控模块的输入端与所述连接供电模块的输出端以及所述通信信号线连接；所述供电模块对接入的输入电源进行转化处理，并将转化后的输出电源通过通信信号线输出；所述电源监控模块监测所述供电模块通过所述通信信号线输出的电流值、电压值，并根据所述电流值、电压值通过输出端向所述供电模块发出控制信号，所述供电模块根据该控制信号对转化处理后的输出电源进行控制；所述主通信模块和所述从通信模块通过所述通信信号线接收和发送通信信息；

所述电源监控模块包括电流采样放大电路，所述电流采样放大电路包括采样电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一放大器；所述采样电阻的一端、所述第一电阻的一端连接于所述供电模块的输出端，所述采样电阻的另一端、所述第二电阻的一端连接于所述通信信号线；所述第一放大器的正相输入端与所述第一电阻的另一端、所述第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端接地；所述第一放大器的反相输入端与所述第二电阻的另一端、第四电阻的一端连接；所述第四电阻并联于所述第一放大器的输出端与反相输入端之间；

所述电源监控模块还包括比较控制电路，包括第一比较器、第二比较器和与门电路，所述第一比较器的一个输入端与所述第一放大器的输出端连接，另一个输入端接入预设的电流限定值对应的电压，所述第二比较器的一个输入端接入所述通信信号线上的电压，另一个输入端接入预设电压，所述与门电路的两个输入端分别与所述第一比较器的输出端、所述第二比较器的输出端连接，所述与门电路的输出端与所述供电模块的控制端连接，输出所述控制信号；

当所述第一放大器的输出端的电压小于所述预设的电流限定值对应的电压，并且所述通信信号线上的电压大于所述预设电压时，所述控制信号为高电平，所述供电模块根据所述控制信号输出转化后的输出电源；

所述供电模块包括相互连接的稳压器和继电器，所述稳压器的输入端接入输入电源，所述继电器的输入端与稳压器的输出端连接、控制端接入所述控制信号，所述继电器的输出端为所述供电模块的输出端，所述继电器根据所述控制信号控制输出至通信信号线上的电源的有无；

当通信信号线上传输低电平时，所述电源监控模块监测到输出电源的电流达到限定值后，向所述供电模块发出控制信号，所述供电模块接收到该控制信号后关闭输出电源或者限制输出电流。

2.如权利要求1所述的通过信号线进行供电的系统，其特征在于，当主单元与从单元之间无通信时，所述主通信模块和所述从通信模块的输入输出端口均为输入模式，所述供电模块通过通信信号线以及单向导通模块给所述从单元供电。

3.如权利要求1所述的通过信号线进行供电的系统，其特征在于，当主单元与从单元之间、从单元相互之间有通信时，通信发起的主单元或者从单元的通信模块的输入输出端口为输出模式，接收通信信号的主单元或者从单元的通信模块的输入输出端口为输入模式；

当通信信号线上传输高电平时，所述电源监控模块监测到所述供电模块输出的电流值、电压值后，向所述供电模块发出控制信号，所述供电模块根据该控制信号恢复正常供电模式，通过所述通信信号线供电。

4.如权利要求1所述的通过信号线进行供电的系统，其特征在于，所述主通信模块和从通信模块的通信速率相同。

5.如权利要求1所述的通过信号线进行供电的系统，其特征在于，所述单向导通模块包括二极管，所述通信信号线输入至从单元的高电平电压小于等于所述从单元端口允许输入的最大电压值。

6.如权利要求1所述的通过信号线进行供电的系统，其特征在于，所述单向导通模块包括第五电阻、第六电阻、第七电阻、PMOS管以及三极管，所述PMOS管的D极、所述第五电阻的一端连接所述通信信号线，所述第五电阻的另一端、所述第六电阻的一端与三极管的基极连接，所述第六电阻的另一端、所述三极管的发射极接地；所述PMOS管的G极、所述三极管的集电极与第七电阻的一端连接，所述PMOS管的S极、所述第七电阻的另一端相连接，作为该单向导通模块的输出端。

7.如权利要求1所述的通过信号线进行供电的系统，其特征在于，所述从单元还包括储能模块，所述储能模块的一端连接于所述单向导通模块的输出端，所述储能模块的另一端接地，当所述通信信号线上的电压为低电压无法为从单元供电时，所述储能单元供电给所述从单元。

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