米乐体育app官方:国内电力线载波数传模块的研制剖析
mile米乐m6电竞 发布时间:2022-12-13

  通讯技能,PLCC(Power Line Carri―er Communication)或PLC(Power Line Communica―tion),是指运用

  网络作为传输前言,完成数据传递和信息交流的一种技能。通讯技能是电力体系特有的一种通讯技能。从20世纪20年代以来,该体系在电力体系得到广泛的运用。它为用户供给数字化社区服务和电子商务,供给高速因特网拜访服务、话音服务,可完成家庭作业和长途家电操控,完成防火、防盗、防有毒气体走漏等的保安监控体系。根据PLC的长途主动读水、电、气表体系,节省了很多的人力物力。电力线

  是电力线载波通讯的中心部件和硬件根底,它使完成数据、语音、视频和电力传输的“四网合一”成为可能。

  电力载波通讯经过电力线载波数传模块将载有信息的高频信号加载到电力线上,用电力线进行数据传输,然后再经过电力线载波数传模块,将高频信号从电力线上分离出来传送到终端设备。电力线载波数传模块在电力载波通讯网络中承担着主机与节点、节点与节点间信息传输使命,起着运输枢纽作用,详细如图1所示。

  电力线载波数传模块一般是指,运用现有电力载波芯片结合单片机(SCM)操控处理和外围电路开发出来进行实践低压电力载波数字通讯的通讯模块。国内出产的某些芯片自身内嵌增强型8051微处理器,无需开发人员别的装备微处理器及外围电路。电力线载波数传模块的规划内容一般包含电力线载波通讯芯片的挑选、耦合电路以及载波芯片和SCM所需外围电路等。电力线载波数传模块是PLC技能的实践运用,是电力线载波通讯广泛运用的硬件根底。在整个电力线载波通讯网络体系中,有必要依托电力载波通讯模块来完成设备终端与数据收集器间的数据交流,具有广泛的研讨含义。

  国外对电力线载波通讯技能的研讨较早、技能水平较为前沿,多家公司推出了自己的电力线载波Modem芯片,并拟定了电力线载波适用频率规模的规范。现在有针对北美洲区域电网(480 Y/277 V,208 Y/120 Vac)的规范频率规模100~450 kHz和针对欧洲区域电网(400 Y/230 Vac)的规范频率规模9~150 kHz。各公司在规范频率规模下,针对本区域电点,选用各种特定专有技能,规划出各自的电力线载波Modem芯片。因为国外电力线载波Modem芯片是针对本区域电性、电网结构,且一般是针对家庭内部主动化而规划,在国内运用都难尽善尽美。现在,在我

  ST7536是SGS一Thomson(ST)公司为电力线载波通讯而规划的专用Modem芯片,除有一般Modem芯片的信号调制解调功用外,还针对电力线运用加入了许多特别的信号处理手法。ST7536是较早的电力线载波Modem芯片之一,调制解调技能是FSK方法,3 bit容错,它最高波特率为400 bsp。但它无CSMA(网络载波侦听)功用,这些约束了它的运用。现在,在国内电力线是最适合的Modem芯片。但它的通讯间隔不是很抱负;需求作中继器时,通讯速度太慢。ST7538是ST公司在电力载波芯片ST7536、ST7537根底上推出的半双工、同步/异步FSK(调频)单芯片电力线调制解调器芯片。与ST7536和ST7537比较,首要特点是:有8个作业频段,可编程通讯速率高达4 800 bps;供给过零检测功用。

  ST7540具有8个可编程发送频率,即:60 kHz、66 kHz、72 kHz、76 kHz、82.05 kHz、86 kHz、110.kHz和132.5 kHz,可编程波特速率最高为4 800 B/s,接纳灵敏度可达500 μV(rms),一同具有UART/SPI主接口,选用单电源7.5~12.5 V作业,内部集成线 V,具有十分低的功耗,静态电流5 mA。在操控方面,ST7540芯片作业经过内部寄存器操控和同步串行接口来编程。ST7540还具有看门狗定时器、时钟输出、输出电压和电流操控、载波或前同步检测、可暂停作业和运用等功用,与前期的电力线收发芯片兼容,为用户的运用带来极大便利。

  INT5lXl是Intellon公司选用OFDM技能研制的一块抱负的根据PLC宽带接入的调制/解调芯片,它在4.3~20.9 MHz的频带规模内共用84个载波,选用DBPSK/DQPSK调制原理,使其最高传输速率可达14 Mbps。作为一款电力包集成收发器,INT51X1能运用高频特性恶劣的电力线来完成高速数据传输。因为本芯片高度集成了电力包的数据处理功用及对外相关接口,因而运用时仅需进行简略的初始化而不需杂乱的编程,运用十分便利。

  美国Echelon公司的LonWorks电力载波芯片,选用窄带BPSK调制解调技能以及多种容错及纠错技能,功用杰出。以该芯片为中心的收集终端,可经过两个电力线载波频率进行双向传输通讯,能主动处理电力线通讯才能恶化的问题,并对传输的数据进行会集办理及贮存;电力线调制解调器经过网线与主站体系进行数据资料的上传以及体系的监控等;主站体系又以数据库体系为中心,供给各区域一切数据资料的会集办理,既能作为数据服务器,又能进行数据统计剖析,在我国运用作用很抱负,但它是Lonworks网络专用,并且价格太高,难以在民用商场范畴大规模推行。

  Maxim公司出产的电力线通讯收发芯片,该芯片彻底兼容于Homeplugl.0协议,数据传输速率高达14 Mbps,可以满意宽带通讯的需求。MAX2986电力线收发器运用了当时最高发展水平的CMOS规划技能,供给更高的功用指标和灵活性。这款高度集成的芯片内包含了媒体拜访操控层(MAC)和物理层(PHY)。MAX2986数字基带与配套器材MAX2980模仿前端(AFE)一同,运用了Maxim先进的OFDM电力线 Mbps的自适应数据速率,可供给完好的高速电力线通讯处理方案。该器材十分适合于以下运用:局域网(LAN)、音频、语音、家庭主动化、工业主动化以及电力线

  针对电力线载波通讯的困难,特别是我国电力线的特殊情况,深圳吴元规划了一款专用于电力线载波通讯的芯片HYll3101。它具有以下特点来改善以往芯片存在的缺乏:(1)能接受比国际规范愈加严苛的条件和要求,具有杰出的点对点通讯功用;(2)HYl3101内部的通讯模块按EIA709.1、EIA709.2以及EN50065―1等国际规范规划,和国际规范接轨,兼容性强;(3)HYT3101可以实时监测电网搅扰和信号功率,可以检测节点地点相位,为体系的路由/中继和体系的自适应供给了物理上的根底,保证了整个体系拓扑结构的主动学习;(4)内嵌适合于现场网络的通讯协议栈,包含链路层、网络层、传输层、会话层和运用层等的上层通讯协议,与EIA一709.1兼容。

  此系列为国内某公司自主开发的产品,PL3105是专为主动抄表、智能信息家电以及长途监控体系而开发的单芯片片上体系SoC(System onChip)。选用805l指令兼容的高速微处理器,软件易于开发;内嵌的载波通讯单元使其具有了在低压电力线上组网长途通讯的强壮功用;CPU经过装备寄存器来完成对载波通讯的操控,接口便利;扩频通讯单元具有较强的抗带内同频搅扰才能、灵敏度高的长处;集成了完善的电压监测上电掉电复位看门狗电路,保证了工业环境下运行时体系的可靠性。PL3200是在PL2000的根底上开发的带计量的载波通讯芯片。

  研制的一款专门针对低压电力载波信道进行优化规划的高集成度、高功用的网络接口操控芯片。MI200E可广泛运用于电力、供水、供气等长途抄表(AMR)及能源办理范畴。MI200E集成了载波通讯调制解调器物理层所需的一切部件,由低噪声放大器、可编程带通滤波器、限幅放大器、过零点检测电路、全数字AC同步检测锁相环路、SPITM接口、DSP运算模块、扩频调制/解调器、基带成型滤波器、前向纠错编码/解码器、CRC一16编解码、数字上变频/下变频、数字功率放大器等部分组成。