设备电路、主机电路、无人设备及信号传输方法与流程

1.本技术实施例涉及无人技术领域，具体而言，涉及一种设备电路、主机电路、无人设备及信号传输方法。


背景技术：

2.在无人设备中，主控和子模块(例如，相机、传感器等)之间需要传输电源信号、网络信号和同步信号，以实现二者之间的供电、通信和数据同步功能。为了传输上述信号，通常将主控和子模块通过线缆进行连接，并且每一种信号的传输都需要专门的线缆，这就需要在无人设备中布设大量线缆，导致无人设备的重量增加。


技术实现要素：

3.本技术实施例的目的在于提供一种设备电路、主机电路、无人设备及信号传输方法，用以减少线缆数量以减轻无人设备的重量。
4.为了实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案如下：
5.第一方面，本技术实施例提供了一种设备电路，应用于设备端，所述设备端通过线缆与主机端相连；
6.所述设备电路，用于将所述设备端的同步信号和第一网络信号进行耦合，生成第一耦合信号，并将所述第一耦合信号通过所述线缆传输至所述主机端；
7.所述设备电路，还用于通过所述线缆接收所述主机端传输的第二耦合信号，并对所述第二耦合信号进行解耦，得到电源信号和第二网络信号。
8.进一步地，所述设备电路包括第一耦合解耦器；
9.所述第一耦合解耦器，用于将所述同步信号和所述第一网络信号进行耦合，生成第一耦合信号；
10.所述第一耦合解耦器，还用于对所述第二耦合信号进行解耦，得到所述电源信号和所述第二网络信号。
11.进一步地，所述设备电路还包括受电电路、数据发送电路和第一网络控制器；
12.所述受电电路，用于接收所述第一耦合解耦器传输的所述电源信号；
13.所述数据发送电路，用于向所述第一耦合解耦器发送所述同步信号；
14.所述第一网络控制器，用于向所述第一耦合解耦器发送所述第一网络信号，以及，接收所述第一耦合解耦器传输的所述第二网络信号。
15.进一步地，所述第一耦合解耦器包括第一耦合器和第一解耦器；
16.所述第一耦合器的输入端分别与所述数据发送电路和所述第一网络控制器的输出端电连接，所述第一耦合器的输出端通过所述线缆与所述主机端电连接；
17.所述第一解耦器的输入端通过所述线缆与所述主机端电连接，所述第一解耦器的输出端分别与所述受电电路和所述第一网络控制器的输入端电连接。
18.第二方面，本技术实施例还提供了一种主机电路，应用于主机端，所述主机端通过
线缆与设备端相连；
19.所述主机电路，用于将所述主机端的电源信号和第二网络信号进行耦合，生成第二耦合信号，并将所述第二耦合信号通过所述线缆传输至所述设备端；
20.所述主机电路，还用于通过所述线缆接收所述设备端传输的第一耦合信号，并对所述第一耦合信号进行解耦，得到同步信号和第一网络信号。
21.进一步地，所述主机电路包括第二耦合解耦器；
22.所述第二耦合解耦器，用于将所述电源信号和所述第二网络信号进行耦合，生成所述第二耦合信号；
23.所述第二耦合解耦器，还用于对所述第二耦合信号进行解耦，得到所述同步信号和所述第一网络信号。
24.进一步地，所述主机电路还包括供电电路、数据接收电路和第二网络控制器；
25.所述供电电路，用于向所述第二耦合解耦器发送所述电源信号；
26.所述数据接收电路，用于接收所述第二耦合解耦器传输的所述同步信号；
27.所述第二网络控制器，用于向所述第二耦合解耦器发送所述第二网络信号，以及，接收所述第二耦合解耦器传输的所述第一网络信号。
28.进一步地，所述第二耦合解耦器包括第二耦合器和第二解耦器；
29.所述第二耦合器的输入端分别与所述供电电路和所述第二网络控制器的输出端电连接，所述第二耦合器的输出端通过所述线缆与所述设备端电连接；
30.所述第二解耦器的输入端通过所述线缆与所述设备端电连接，所述第二解耦器的输出端分别与所述数据接收电路和所述第二网络控制器的输入端电连接。
31.进一步地，所述供电电路包括检测电路和控制电路，所述检测电路和所述控制电路集成于同一芯片上；
32.所述检测电路，用于检测所述设备端是否满足供电要求；
33.所述控制电路，用于在所述设备端满足所述供电要求时，控制所述电源信号输出。
34.第三方面，本技术实施例还提供了一种无人设备，所述无人设备包括主控和至少一个子模块，所述主控与所述子模块通过线缆连接，所述主控包括主机电路，所述子模块包括设备电路；
35.所述设备电路，用于将所述子模块的同步信号和第一网络信号进行耦合，生成第一耦合信号，并将所述第一耦合信号通过所述线缆传输至所述主控；
36.所述主机电路，用于通过线缆接收所述子模块传输的所述第一耦合信号，并对所述第一耦合信号进行解耦，得到所述同步信号和所述第一网络信号。
37.进一步地，所述主机电路，还用于将所述主控的电源信号和第二网络信号进行耦合，生成第二耦合信号，并将所述第二耦合信号通过所述线缆传输至所述子模块；
38.所述设备电路，还用于通过所述线缆接收所述主控传输的第二耦合信号，并对所述第二耦合信号进行解耦，得到所述电源信号和所述第二网络信号。
39.进一步地，所述设备电路包括数据发送电路、第一耦合解耦器和第一网络控制器，所述主机电路包括数据接收电路、第二耦合解耦器和第二网络控制器，所述第一耦合解耦器和所述第二耦合解耦器通过所述线缆电连接；
40.所述数据发送电路，用于向所述第一耦合解耦器发送所述同步信号；
41.所述第一网络控制器，用于向所述第一耦合解耦器发送所述第一网络信号；
42.所述第一耦合解耦器，用于将所述同步信号和所述第一网络信号进行耦合，生成第一耦合信号，并将所述第一耦合信号通过所述线缆传输至所述第二耦合解耦器；
43.所述第二耦合解耦器，用于通过线缆接收所述第一耦合解耦器传输的所述第一耦合信号，并对所述第一耦合信号进行解耦，得到所述同步信号和所述第一网络信号；
44.所述数据接收电路，用于接收所述第二耦合解耦器传输的所述同步信号；
45.所述第二网络控制器，用于接收所述第二耦合解耦器传输的所述第一网络信号。
46.进一步地，所述设备电路还包括受电电路，所述主机电路还包括供电电路；
47.所述供电电路，用于向所述第二耦合解耦器发送所述电源信号；
48.所述第二网络控制器，还用于向所述第二耦合解耦器发送所述第二网络信号；
49.所述第二耦合解耦器，还用于将所述电源信号和所述第二网络信号进行耦合，生成所述第二耦合信号，并将所述第二耦合信号通过所述线缆传输至所述第一耦合解耦器；
50.所述第一耦合解耦器，还用于通过线缆接收所述第二耦合解耦器传输的所述第二耦合信号，并对所述第二耦合信号进行解耦，得到所述电源信号和所述第二网络信号；
51.所述受电电路，用于接收所述第一耦合解耦器传输的所述电源信号；
52.所述第一网络控制器，还用于接收所述第一耦合解耦器传输的所述第二网络信号。
53.进一步地，所述设备电路还包括第一接口，所述主机电路还包括第二接口，所述线缆连接于所述第一接口和所述第二接口之间。
54.进一步地，所述线缆为4对线。
55.第四方面，本技术实施例还提供了一种信号传输方法，应用于无人设备，所述无人设备包括主控和至少一个子模块，所述主控与所述子模块通过线缆连接，所述主控包括主机电路，所述子模块包括设备电路，所述信号传输方法包括：
56.所述设备电路将所述子模块的同步信号和第一网络信号进行耦合，生成第一耦合信号，并将所述第一耦合信号通过所述线缆传输至所述主控；
57.所述主机电路通过线缆接收所述子模块传输的所述第一耦合信号，并对所述第一耦合信号进行解耦，得到所述同步信号和所述第一网络信号。
58.进一步地，所述信号传输方法还包括：
59.所述主机电路将所述主控的电源信号和第二网络信号进行耦合，生成第二耦合信号，并将所述第二耦合信号通过所述线缆传输至所述子模块；
60.所述设备电路通过所述线缆接收所述主控传输的第二耦合信号，并对所述第二耦合信号进行解耦，得到电源信号和第二网络信号。
61.进一步地，所述信号传输方法还包括：
62.所述主机电路检测所述子模块是否满足供电要求，并在所述子模块满足供电要求时，向所述子模块传输所述电源信号。
63.进一步地，所述信号传输方法还包括：
64.所述主控在检测到所述子模块故障时，断开与所述子模块的数据通信。
65.相对现有技术，本技术实施例提供的一种设备电路、主机电路、无人设备及信号传输方法，通过设备端的设备电路，将设备端的同步信号和第一网络信号耦合成第一耦合信
号后，经线缆传输至主机端；同时，设备电路还能接收主机端经线缆传输的第二耦合信号，并将该第二耦合信号解耦后得到主机端的电源信号和第二网络信号。虽然第一耦合信号和第二耦合信号是不同的耦合信号，但由于第一耦合信号是从设备端传输向主机端的，第二耦合信号是从主机端传输向设备端的，因此对于信号接收端而言，其所接收到的耦合信号是唯一确定的，不需要对两种耦合信号进行区分，因此两种耦合信号可以通过同一条线缆进行传输，也就是，仅需一条线缆即可传输主机端和设备端之间的电源信号、网络信号和同步信号，大大减少了线缆数量，进而减轻了无人设备的重量。
附图说明
66.图1示出了现有的主机端和设备端的结构示意图。
67.图2示出了本技术实施例提供的主机端和设备端的一种结构示意图。
68.图3示出了本技术实施例提供的主机端和设备端的另一种结构示意图。
69.图4示出了本技术实施例提供的主机电路和设备电路的一种结构示意图。
70.图5示出了本技术实施例提供的主机电路和设备电路的另一种结构示意图。
71.图6示出了本技术实施例提供的主机电路和设备电路的又一种结构示意图。
72.图7示出了本技术实施例提供的主机电路和设备电路的再一种结构示意图。
73.图8示出了本技术实施例提供的无人设备的结构示意图。
74.图9示出了本技术实施例提供的信号传输方法的一种流程示意图。
75.图10示出了本技术实施例提供的信号传输方法的另一种流程示意图。
76.图11示出了本技术实施例提供的信号传输方法的应用示意图。
77.图标：10-无人设备；11-设备端；12-主机端；20-线缆；21-子模块；22-主控；110-设备电路；120-主机电路；111-第一耦合解耦器；112-受电电路；113-第一网络控制器；114-数据发送电路；121-第二耦合解耦器；122-供电电路；123-第二网络控制器；124-数据接收电路；1111-第一耦合器；1112-第一解耦器；1211-第二耦合器；1212-第二解耦器；1221-检测电路；1222-控制电路；115-第一接口；125-第二接口。
具体实施方式
78.下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
79.通常，无人设备包括主机端和设备端，无人设备可以是农机、无人车、无人机、无人船、机器人等。主机端是指主控，例如，无人机的飞控等；设备端是指可以灵活设置的其它子模块，例如，挂载在无人机上的相机、传感器等。下述实施例为无人机为例进行说明。
80.主机端和设备端之间通常通过线缆进行连接，通过线缆传输主机端和设备端之间的电源信号、网络信号和同步信号，以实现二者之间的供电、通信和数据同步功能。并且，在现有技术中，电源信号、网络信号和同步信号的传输都需要依靠专门的线缆。
81.例如，请参照图1，一条线缆负责传输主机端给设备端的电源信号，一条线缆负责传输主机端和设备端之间的网络信号，一条线缆负责传输设备端给主机端的同步信号。因此，至少需要3条线缆，才能实现主机端和设备端的之间的供电、通信和数据同步功能。
82.并且，通常主机端会连接多个设备端(例如，相机、传感器等)，这就需要布设大量
线缆，导致无人机的重量增加。
83.因此，为了减轻线缆数量以减轻无人设备的重量，需要一条线缆能够同时传输主机端和设备端之间的电源信号、网络信号和同步信号。
84.为了解决上述问题，本技术实施例在设备端增加设备电路，通过设备电路将设备端的同步信号和第一网络信号耦合成第一耦合信号后，经线缆传输至主机端；同时，设备电路还能接收主机端经线缆传输的第二耦合信号，并将该第二耦合信号解耦后得到主机端的电源信号和第二网络信号；第一耦合信号和第二耦合信号都是单向传输的，从而仅需一条线缆即可传输主机端和设备端之间的电源信号、网络信号和同步信号。下面进行详细介绍。
85.请参照图2，图2示出了本技术实施例提供的设备端11和主机端12的结构示意图，设备端11通过线缆20与主机端12相连。
86.线缆20，用于传输主机端12和设备端11之间的电源信号、网络信号和同步信号。
87.可选地，线缆20可以是4对线，例如，4对双绞线或者其它具有同样性能的线等。
88.请参照图3，设备端11包括设备电路110，设备电路110与设备端11的设备控制单元电连接。设备控制单元可以是设备端11原有的处理器，例如，设备端11为相机，则设备控制单元可以是相机本身自带的处理器等。设备控制单元可以是，但不限于单片机等。
89.主机端12可以包括主机电路120，主机电路120与主机端12的主机控制单元和电源均电连接，且主机控制单元和电源电连接。
90.主机控制单元可以是主机端12原有的控制器，例如，无人机的飞控等。主机控制单元用于对设备端11进行异常检测、供电关断等，主机控制单元可以是，但不限于单片机等。
91.电源，用于在主机电路120的作用下为设备端11供电、以及在主机控制单元的控制下停止为设备端11供电。
92.如图3所示，设备电路110和主机电路120通过线缆20电连接，下面先对设备电路110进行详细介绍。
93.设备电路110，用于将设备端11的同步信号和第一网络信号进行耦合，生成第一耦合信号，并将第一耦合信号通过线缆20传输至主机端12。
94.设备电路110，还用于通过线缆20接收主机端12传输的第二耦合信号，并对第二耦合信号进行解耦，得到电源信号和第二网络信号。
95.在本实施例中，同步信号是指设备端11需要同步至主机端12的脉冲信号，第一网络信号是指设备端11需要传输至主机端12的通信数据。例如，设备端11为相机，第一网络信号可以是相机采集的图片，同步信号可以是图片对应的时间戳等。
96.请参照图4，设备电路110包括第一耦合解耦器111。
97.第一耦合解耦器111，用于将同步信号和第一网络信号进行耦合，生成第一耦合信号。
98.第一耦合解耦器111，还用于对第二耦合信号进行解耦，得到电源信号和第二网络信号。
99.如图4所示，设备电路110还包括受电电路112、第一网络控制器113和数据发送电路114，受电电路112、第一网络控制器113和数据发送电路114均与第一耦合解耦器111电连接，第一耦合解耦器111通过线缆20与主机端12电连接。
100.受电电路112，用于接收第一耦合解耦器111传输的电源信号。
101.数据发送电路114，用于向第一耦合解耦器111发送同步信号。
102.第一网络控制器113，用于向第一耦合解耦器111发送第一网络信号，以及，接收第一耦合解耦器111传输的第二网络信号。
103.在本实施例中，设备端11本身没有供电功能，需要主机端12为其供电。受电电路112可以对设备端11中对主机端12提供的电源信号进行电压电流转换后，提供给设备端11中所有需要供电的电路。第一网络控制器113可以是通信芯片，用于与主机端12进行数据通信。数据发送电路114可以是将同步信号发送至主机端12的电路。
104.请参照图5，第一耦合解耦器111可以包括第一耦合器1111和第一解耦器1112。
105.第一耦合器1111的输入端分别与数据发送电路114和第一网络控制器113的输出端电连接，第一耦合器1111的输出端通过线缆20与主机端12电连接。即，第一耦合器1111接收数据发送电路114发送的同步信号和第一网络控制器113发送的第一网络信号，并将同步信号和第一网络信号耦合成第一耦合信号后，通过线缆20传输至主机端12。
106.第一解耦器1112的输入端通过线缆20与主机端12电连接，第一解耦器1112的输出端分别与受电电路112和第一网络控制器113的输入端电连接。即，第一解耦器1112通过线缆接收主机端12传输的第二耦合信号，并将第二耦合信号解耦成电源信号和第二网络信号，再将电源信号发送至受电电路112、将第二网络信号发送至第一网络控制器113。
107.下面再对图3所示的主机电路120进行详细介绍。
108.主机电路120，用于将主机端12的电源信号和第二网络信号进行耦合，生成第二耦合信号，并将第二耦合信号通过线缆20传输至设备端11。
109.主机电路120，还用于通过线缆20接收设备端11传输的第一耦合信号，并对第一耦合信号进行解耦，得到同步信号和第一网络信号。
110.在本实施例中，电源信号是指主机端12为设备端11提供供电功能所传输的电压、电流等信号。第二网络信号是指主机端12需要传输给设备端11的通信数据，例如，主机端12下发给设备端11的各项控制指令等。
111.请再次参照图4，主机电路120包括第二耦合解耦器121。
112.第二耦合解耦器121，用于将电源信号和第二网络信号进行耦合，生成第二耦合信号。
113.第二耦合解耦器121，还用于对第二耦合信号进行解耦，得到同步信号和第一网络信号。
114.如图4所示，主机电路120还包括供电电路122、第二网络控制器123和数据接收电路124，供电电路122、第二网络控制器123和数据接收电路124均与第二耦合解耦器121电连接，第二耦合解耦器121通过线缆20与第一耦合解耦器111电连接。
115.供电电路122，用于向第二耦合解耦器121发送电源信号。
116.数据接收电路124，用于接收第二耦合解耦器121传输的同步信号。
117.第二网络控制器123，用于向第二耦合解耦器121发送第二网络信号，以及，接收第二耦合解耦器121传输的第一网络信号。
118.在本实施例中，供电电路122可以将主机端12的电源信号传输至设备端11，从而为设备端11供电。第二网络控制器123可以是通信芯片，用于与设备端11进行数据通信。数据接收电路124可以设备端11传输的同步信号。
119.请再次参照图5，供电电路122包括检测电路1221和控制电路1222，检测电路1221和控制电路1222可以集成于同一芯片上。
120.检测电路1221，用于检测设备端11是否满足供电要求。
121.控制电路1222，用于在设备端11满足供电要求时，控制电源信号输出。
122.即，当设备端11通过线缆20与主机端12相连时，先通过检测电路1221检测设备端11是否满足供电要求，例如，设备端11是否异常、故障等，如果设备端11满足供电要求，再通过控制电路1222控制电源信号输出，从而为设备端11供电。
123.请继续参照图5，第二耦合解耦器121包括第二耦合器1211和第二解耦器1212。
124.第二耦合器1211的输入端分别与供电电路122和第二网络控制器123的输出端电连接，第二耦合器1211的输出端通过线缆20与设备端11电连接。即，第二耦合器1211接收供电电路122发送的供电信号和第二网络控制器123发送的第二网络信号，并将供电信号和第二网络信号偶合成第二耦合信号后，通过线缆20传输至设备端11的第一解耦器1112。
125.第二解耦器1212的输入端通过线缆20与设备端11电连接，第二解耦器1212的输出端分别与数据接收电路124和第二网络控制器123的输入端电连接。即，第二解耦器1212通过线缆20接收设备端11的第一耦合器1111传输的第一耦合信号，并将第一耦合信号解耦成同步信号和第一网络信号，再将同步信号发送至数据接收电路124、将第一网络信号发送至第二网络控制器123。
126.在本实施例中，线缆20为4对线，第一耦合解耦器111和第二耦合解耦器121通过4对线连接。请参照图6，4对线可以用1、2、3、4进行表示，第一耦合器1111和第二解耦器1212通过第3、4对线连接，第二耦合器1211和第一解耦器1112通过第1、2对线连接。
127.第一耦合器1111将设备端11的同步信号和第一网络信号耦合成第一耦合信号，再将第一耦合信号通过第3、4对线传输至第二解耦器1212进行解耦。
128.第二耦合器1211将主机端12的电源信号和第二网络信号耦合成第二耦合信号，再将第二耦合信号通过第1、2对线传输至第一解耦器1112进行解耦。请参照图7，设备电路110还包括第一接口115，主机电路120还包括第二接口125，线缆20连接于第一接口115和第二接口125之间，且第一接口115与第一耦合解耦器111电连接，第二接口125与第二耦合解耦器121电连接。
129.在本实施例中，第一接口115和第二接口125将设备端11和主机端12进行连接，使得设备端11以插拔的方式连接至主机端12。第一接口115和第二接口125可以是，但不限于usb接口、ieee1394接口等。
130.结合到图5，主机端12会实时检测第二接口125，当检测到第二接口125有设备端11插入时，由主机端12的检测电路1221检测设备端11是否满足供电要求，例如，设备端11是否故障(开路、短路等)、设备端11是否允许挂载到主机端12等；如果设备端11满足供电要求，则由主机端12的控制电路1222控制电源信号输出，为设备端11供电。
131.当检测电路1221检测到设备端11从第二接口125移除时，由主机端12的主机控制单元控制电源关断第二接口125的电源信号输出。
132.同时，在主机端12为设备端11供电过程中，主机端12的检测电路1221还会实时检测设备端11是否故障，如果检测到设备端11故障(开路、短路等)，则主机控制单元关断设备端11连接的第二接口125，以保护主机端12和挂载在主机端12上的其它设备端。
133.同时，在主机端12和设备端11的数据通信过程中，数据通信过程是指通过线缆20传输网络信号和同步信号，如果设备端11存在故障，则主机端12无法与设备端11进行数据同步和通信，因此，当主机控制单元检测到设备端11故障时，则主机控制单元断开与设备端11的数据通信，并将故障信息上报给主机端12的软件系统。
134.上述对设备端11和主机端12的结构进行了详细介绍，下面对无人设备进行介绍。
135.请参照图8，图8示出了本技术实施例提供的无人设备10的结构示意图，无人设备10包括主控22和至少一个子模块21，每个子模块21均通过线缆20与主控22电连接。
136.在本实施例中，主控22可以是上述介绍的主机端12，子模块21可以是上述介绍的设备端11。即，主控22包括设备电路110，子模块21包括主机电路120，设备电路110和主机电路120通过线缆20电连接。
137.下面对设备电路110和主机电路120应用于无人设备10的功能进行介绍，需要指出的是，为描述的方便和简洁，设备电路110和主机电路120的详细介绍请参考前述实施例中的描述，在此不再赘述。
138.设备电路110，用于将子模块21的同步信号和第一网络信号进行耦合，生成第一耦合信号，并将第一耦合信号通过线缆20传输至主控22。
139.主机电路120，用于通过线缆20接收子模块21传输的第一耦合信号，并对第一耦合信号进行解耦，得到同步信号和第一网络信号。
140.主机电路120，还用于将主控22的电源信号和第二网络信号进行耦合，生成第二耦合信号，并将第二耦合信号通过线缆20传输至子模块21。
141.设备电路110，还用于通过线缆20接收主控22传输的第二耦合信号，并对第二耦合信号进行解耦，得到电源信号和第二网络信号。
142.在本实施例中，设备电路110包括第一耦合解耦器111、第一网络控制器113和数据发送电路114，主机电路120包括第二耦合解耦器121、第二网络控制器123和数据接收电路124。
143.数据发送电路114，用于向第一耦合解耦器111发送同步信号。
144.第一网络控制器113，用于向第一耦合解耦器111发送第一网络信号。
145.第一耦合解耦器111，用于将同步信号和第一网络信号进行耦合，生成第一耦合信号，并将第一耦合信号通过线缆20传输至第二耦合解耦器121。
146.第二耦合解耦器121，用于通过线缆20接收第一耦合解耦器111传输的第一耦合信号，并对第一耦合信号进行解耦，得到同步信号和第一网络信号。
147.数据接收电路124，用于接收第二耦合解耦器121传输的同步信号。
148.第二网络控制器123，用于接收第二耦合解耦器121传输的第一网络信号。
149.在本实施例中，设备电路110还包括受电电路112，主机电路120还包括供电电路122。
150.供电电路122，用于向第二耦合解耦器121发送电源信号。
151.第二网络控制器123，还用于向第二耦合解耦器121发送第二网络信号。
152.第二耦合解耦器121，还用于将电源信号和第二网络信号进行耦合，生成第二耦合信号，并将第二耦合信号通过线缆20传输至第一耦合解耦器111。
153.第一耦合解耦器111，还用于通过线缆20接收第二耦合解耦器121传输的第二耦合
信号，并对第二耦合信号进行解耦，得到电源信号和第二网络信号。
154.受电电路112，用于接收第一耦合解耦器111传输的电源信号。
155.第一网络控制器113，还用于接收第一耦合解耦器111传输的第二网络信号。
156.为了使本技术实施例的内容更加完善，下面对应用于上述无人设备10的信号传输方法进行介绍。请参照图9，该信号传输方法可以包括：
157.s110，设备电路将子模块的同步信号和第一网络信号进行耦合，生成第一耦合信号，并将第一耦合信号通过线缆传输至主控。
158.s120，主机电路通过线缆接收所述子模块传输的所述第一耦合信号，并对所述第一耦合信号进行解耦，得到所述同步信号和所述第一网络信号。
159.在一种可能的情形下，当主控22的检测电路1221检测到第二接口125有子模块21插入时，会检测子模块21是否满足供电要求，因此，在9的基础上，请参照图10，在步骤s110之前，信号传输方法还可以包括步骤s101。
160.s101，主机电路检测子模块是否满足供电要求，并在子模块满足供电要求时，向子模块传输所电源信号。
161.在主控22开始向子模块21供电后，主控22和子模块21之间开始通过线缆20进行信号传输，因此，请再次参照图10，在步骤s101之后，信号传输方法还可以包括步骤s130～s140。
162.s130，主机电路将主控的电源信号和第二网络信号进行耦合，生成第二耦合信号，并将第二耦合信号通过线缆传输至子模块。
163.s140，设备电路通过线缆接收主控传输的第二耦合信号，并对第二耦合信号进行解耦，得到电源信号和第二网络信号。
164.在一种可能的情形下，在主控22和子模块21的数据通信过程中，主控22的主机控制单元还会实时检测子模块21是否故障，因此，在步骤s120和s140之后，信号传输方法还可以包括步骤s150。
165.s140，主控在检测到子模块故障时，断开与子模块的数据通信。
166.进一步地，为了更好的对本技术实施例进行说明，下面通过图11所示的应用示例对本技术实施例提供的信号传输方法进行描述，如图11所示，本技术实施例提供的信号传输方法可以包括以下流程：
167.s1，主控上电。
168.s2，主控进行系统注册。
169.首先是主控22上电开机，并在上电开机后进行系统注册，系统注册后，主控22开始轮询检测每个第二接口125。
170.接下来，信号传输方法包括供电部分和数据通信部分，其中，供电部分包括s11～s17，数据通信部分包括s21～s25。
171.s11，主控检测到子模块插入。
172.s12，检测子模块是否满足供电要求。
173.当主控22检测到第二接口125有子模块21插入时，由主控22的检测电路1221检测子模块21是否满足供电要求，例如，子模块21是否故障(开路、短路等)、子模块21是否允许挂载到主控22等。
174.如果子模块21满足供电要求，则执行s13，如果子模块21不满足供电要求，则执行s17。
175.s13，主控给子模块供电。
176.s14，主控检测到子模块移除。
177.在主控22为子模块21供电过程中，主控22依然会轮询检测每个第二接口125，当检测到第二接口125的子模块21移除时，主控22会断开子模块21的供电。
178.s15，主控检测到子模块异常。
179.在主控22为子模块21供电过程中，如果子模块21出现故障(例如，短路、开路等)，则主控22会检测到子模块21异常，这种情况下，主控22也会断开子模块21的供电，以保护主控22和挂载在主控22上的其它子模块。
180.s16，主控断开子模块的供电。
181.s17，主控关机。
182.s21，子模块上电注册。
183.当主控22给子模块21供电后，子模块21自行完成初始化过程，并在初始化完成后向主控22发送注册信号，以进行注册。
184.注册信号包括子模块21的设备类型，主控22在接收到注册信号后，从注册信号中读取设备类型，并将设备类型记录到设备注册表中，以完成子模块21的注册。设备注册表中可以记录有子模块21的设备类型和对应的同步信号的类型。
185.s22，主控与子模块进行通信和数据同步。
186.子模块21完成注册流程后，主控22和子模块21就能通过网络信号进行大容量数据的传输，同时，子模块21可以向主控22发送同步信号。
187.s23，主控和子模块正常运行。
188.s24，主控检测到子模块通信异常。
189.s25，主控断开子模块的通信，上报故障信息。
190.在主控22和子模块21的数据通信过程中，当子模块21存在故障时，主控22无法与子模块21进行数据同步和通信，这种情况下，由主控22识别为子模块21故障，断开与子模块21的数据通信，并将故障信息上报给主控22的软件系统。
191.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的信号传输方法的具体过程，可以参考前述系统实施例中的对应描述，在此不再赘述。
192.与现有技术相比，本技术实施例具有以下有益效果：
193.首先，在不使用额外线缆的情况下，通过4对线实现了千兆网络、低压供电、同步脉冲传输3个功能，极大的提高了线缆资源的利用率，大大减少了线缆数量，减轻了无人设备的重量；
194.其次，通过4对线实现的千兆网络、低压供电、同步脉冲传输这3个功能，彼此之间互不干扰，可以同时运行。经发明人实验测试，在千兆网络高速传输数据时，同步信号依然可以传输1mbps的带宽数据，并且相互之间不受干扰。
195.综上所述，本技术实施例提供的一种设备电路、主机电路、无人设备及信号传输方法，通过设备端的设备电路，将设备端的同步信号和第一网络信号耦合成第一耦合信号后，经线缆传输至主机端；同时，设备电路还能接收主机端经线缆传输的第二耦合信号，并将该
第二耦合信号解耦后得到主机端的电源信号和第二网络信号。第一耦合信号和第二耦合信号都是单向传输的，从而仅需一条线缆即可传输主机端和设备端之间的电源信号、网络信号和同步信号，大大减少了线缆数量，进而减轻了无人设备的重量。
196.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。