電力載波系統(tǒng)技術方案

本實用新型專利技術公開了一種電力載波系統(tǒng)，包括物聯(lián)網(wǎng)關，還包括集中器和智能終端節(jié)點，所述智能終端節(jié)點通過外界的市電與集中器連接，集中器與物聯(lián)網(wǎng)關信號連接,所述集中器包括與市電連接的第一變壓模塊，與第一變壓模塊連接的第一PLC模塊，與第一PLC模塊連接的集中器微控制單元，與集中器微控制單元連接的接發(fā)器，所述接發(fā)器與物聯(lián)網(wǎng)關連接，所述智能終端節(jié)點包括與市電連接的第二變壓模塊，與第二變壓模塊連接的第二PLC模塊，與第二PLC模塊連接的智能終端節(jié)點微控制單元，與智能終端節(jié)點微控制單元連接的傳感元件和執(zhí)行元件。本實用新型專利技術充分的利用電力載波技術，可有效的降低安裝成本，加大傳輸距離，增強安全性。

Power carrier system

The utility model discloses a power line carrier system, including IOT gateway, including concentrator and intelligent terminal node, the intelligent terminal node through the external power connected with the concentrator, the concentrator and the IOT gateway signal connected to the concentrator comprises a first transformer module connected with the power, the first module is connected with the PLC the first transformer module, the concentrator is connected with the first PLC module, a micro control unit, and the concentrator micro control unit connected to the transceiver, the transceiver and the IOT gateway, the intelligent terminal node includes and electrically connected second voltage transformation module, second PLC module is connected with the second transformer module, intelligent terminal second nodes are connected with the PLC module and the micro control unit, intelligent terminal node micro control unit is connected with the sensors and actuators. The utility model fully utilizes the power carrier wave technology, thereby effectively reducing the installation cost, increasing the transmission distance and enhancing the security.

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
電力載波系統(tǒng)
本技術涉及電力領域，尤其涉及一種電力載波系統(tǒng)。
技術介紹
電力線載波通信技術為充分利用現(xiàn)有的電網(wǎng)的技術，電力線載波通信技術通過在電網(wǎng)兩端加以調制解調器，直接以50Hz交流電為載波，再以幾百千赫茲的脈沖為調制信號，進行信號的傳輸與控制。目前使用的總線傳輸技術，布線麻煩、安裝維護成本高；同時無線傳輸技術，傳輸距離受限制、安全性低。因此，采用電力載波技術作為家居內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信方式能有效解決總線傳輸技術與無線傳輸技術使用時存在的問題。
技術實現(xiàn)思路
本技術的目的是，提供一種電力載波系統(tǒng)，可有效的降低安裝成本，加大傳輸距離，增強安全性。為實現(xiàn)上述目的，提供了一種電力載波系統(tǒng)，包括物聯(lián)網(wǎng)關，還包括集中器和智能終端節(jié)點，所述智能終端節(jié)點通過外界的市電與集中器連接，集中器與物聯(lián)網(wǎng)關信號連接，所述集中器包括與市電連接的第一變壓模塊，與第一變壓模塊連接的第一PLC模塊，與第一PLC模塊連接的集中器微控制單元，與集中器微控制單元連接的接發(fā)器，所述接發(fā)器與物聯(lián)網(wǎng)關連接，所述智能終端節(jié)點包括與市電連接的第二變壓模塊，與第二變壓模塊連接的第二PLC模塊，與第二PLC模塊連接的智能終端節(jié)點微控制單元，與智能終端節(jié)點微控制單元連接的傳感元件和執(zhí)行元件。優(yōu)選地，所述第一PLC模塊包括與第一變壓模塊連接的第一電力線通信接發(fā)器，與第一電力線通信接發(fā)器連接的第一微控制單元，第一微控制單元與集中器微控制單元連接。優(yōu)選地，所述第二PLC模塊包括與第二變壓模塊連接的第二電力線通信接發(fā)器，與第二電力線通信接發(fā)器連接的第二微控制單元，所述第二微控制單元與智能終端節(jié)點微控制單元連接。優(yōu)選地，所述集中器和智能終端節(jié)點均與線性電源連接。優(yōu)選地，所述線性電源包括第一變壓器，分別與第一變壓器連接的第一整流單元和第二整流單元，并聯(lián)于第一整流單元輸出端的第一調壓單元，并聯(lián)于第二整流單元輸出端的第二調壓單元，并聯(lián)于第二調壓單元輸出端的第三調壓單元，其中，所述第一調壓單元的輸入端與接地端之間并聯(lián)一第一電容，第一調壓單元的輸出端與接地端之間依次并聯(lián)一第三電容和一第二電容，所述第二調壓單元的輸入端與接地端之間并聯(lián)一第四電容，第二調壓單元的輸出端與接地端之間依次并聯(lián)一第五電容和一第六電容，第三調壓單元的輸出端與接地端之間依次并聯(lián)一第七電容和第一電阻與第一LED燈的串聯(lián)電路。優(yōu)選地，所述第一變壓模塊包括第六十一電容、第一變壓模塊變壓器和第六十一電阻，第一變壓模塊變壓器一次側與市電兩端連接并且通過第六十一電容與市電火線連接，第一變壓模塊變壓器二次側火線同名端通過第六十一電阻與第一PLC模塊連接并且另一端接地。優(yōu)選地，所述第二變壓模塊包括第七十一電容、第二變壓模塊變壓器和第七十一電阻，第二變壓模塊變壓器一次側與市電兩端連接并且通過第七十一電容與市電火線連接，第二變壓模塊變壓器二次側火線同名端通過第七十一電阻與第二PLC模塊連接并且另一端接地。與現(xiàn)有技術相比，本技術的有益效果如下：本技術通過物聯(lián)網(wǎng)關與集中器連接，集中器通過市電與智能終端節(jié)點連接，充分的利用電力載波技術，可有效的降低安裝成本，加大傳輸距離，增強安全性。附圖說明圖1為本技術的結構框圖；圖2為本技術中線性電源電路結構示意圖；圖3為本技術中第一變壓模塊電路結構示意圖；圖4為本技術中第二變壓模塊電路結構示意圖。具體實施方式現(xiàn)在參考附圖描述本技術的實施例，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。如圖1所示，一種電力載波系統(tǒng)，包括物聯(lián)網(wǎng)關3，還包括集中器1和智能終端節(jié)點2，智能終端節(jié)點2通過外界的市電4與集中器1連接，集中器1與物聯(lián)網(wǎng)關3信號連接。集中器1包括與市電4連接的第一變壓模塊12，與第一變壓模塊12連接的第一PLC模塊11，與第一PLC模塊11連接的集中器微控制單元13，與集中器微控制單元13連接的接發(fā)器14，接發(fā)器14與物聯(lián)網(wǎng)關3連接。智能終端節(jié)點2包括與市電4連接的第二變壓模塊22，與第二變壓模塊22連接的第二PLC模塊21，與第二PLC模塊21連接的智能終端節(jié)點微控制單元23，與智能終端節(jié)點微控制單元23連接的傳感元件24和執(zhí)行元件25。第一PLC模塊11包括與第一變壓模塊12連接的第一電力線通信接發(fā)器111，與第一電力線通信接發(fā)器111連接的第一微控制單元112，第一微控制單元112與集中器微控制單元13連接。第二PLC模塊21包括與第二變壓模塊22連接的第二電力線通信接發(fā)器211，與第二電力線通信接發(fā)器211連接的第二微控制單元212，所述第二微控制單元212與智能終端節(jié)點微控制單元23連接。在本實施例中，第一電力線通信接發(fā)器111和第二電力線通信接發(fā)器211采用新加坡gridComm公司的GC2200芯片，該收發(fā)器具有175kbps的最高數(shù)據(jù)傳輸速率，可以將54個載波被分入18個獨立OFDM信道，允許進行頻率劃分，BPSK/QPSK可選擇調制5kHz至500kHz載波頻率窄帶模擬和低頻率模式將信道置于CENELEC頻率范圍內(nèi)，可編程在用頻帶(BIU)閾值實現(xiàn)噪聲預防及接收包含RSSI(接收信號強度指示)的數(shù)據(jù)包，通過更改載波頻率最小化峰值與均值之比，獨立可編程載波傳輸電壓和功率調節(jié)。因此適合本技術實際使用需求。在本實施例中，智能終端節(jié)點2負責傳感元件24和執(zhí)行元件25的控制，集中器1負責管理所有終端節(jié)點并進行信息的匯總與命令的下達，傳感元件24包括有溫度、濕度、人體紅外感應等傳感類器件。如圖2所示，集中器1和智能終端節(jié)點2均與線性電源5連接。線性電源5包括第一變壓器TX1，分別與第一變壓器TX1連接的第一整流單元DB1和第二整流單元DB2，并聯(lián)于第一整流單元DB1輸出端的第一調壓單元U1，并聯(lián)于第二整流單元DB2輸出端的第二調壓單元U2，并聯(lián)于第二調壓單元U2輸出端的第三調壓單元U3，其中，第一調壓單元U1的輸入端與接地端之間并聯(lián)一第一電容C1，第一調壓單元U1的輸出端與接地端之間依次并聯(lián)一第三電容C3和一第二電容C2，第二調壓單元U2的輸入端與接地端之間并聯(lián)一第四電容C4，第二調壓單元U2的輸出端與接地端之間依次并聯(lián)一第五電容C5和一第六電容C6，第三調壓單元U3的輸出端與接地端之間依次并聯(lián)一第七電容C7和第一電阻R1與第一LED燈LED1的串聯(lián)電路。在本實施例中，第一調壓單元U1調壓后輸出15V直流電壓，第二調壓單元U2調壓后輸出5V直流電壓，第三調壓單元U3調壓后輸出3.3V直流電壓。第一電容C1和第二電容C2為100uF/25V，第三電容C3和第六電容C6為103uF，第四電容C4、第五電容C5和第七電容C7為100uF/16V,第一電阻R1為100Ω。第一LED燈LED1用于指示電路工作狀態(tài)。通過各元件型號的選定使得線性電源5輸出電壓的精度高，而且便于維護。如圖3所示，第一變壓模塊12包括第六十一電容C61、第一變壓模塊變壓器PLC-T1和第六十一電阻R61，第一變壓模塊變壓器PLC-T1一次側與市電兩端連接并且通過第六十一電容C61與市電火線連接，第一變壓模塊變壓器PLC-T1二次側火線同名端通過第六十一電阻R61與第一PLC模塊11連接并且另一端接地。其中，在本實施例中，第六十一電容C61為220nF/275V，第六十一電阻R61為本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種電力載波系統(tǒng)，包括物聯(lián)網(wǎng)關(3)，其特征在于：還包括集中器(1)和智能終端節(jié)點(2)，所述智能終端節(jié)點(2)通過外界的市電(4)與集中器(1)連接，集中器(1)與物聯(lián)網(wǎng)關(3)信號連接，所述集中器(1)包括與市電(4)連接的第一變壓模塊(12)，與第一變壓模塊(12)連接的第一PLC模塊(11)，與第一PLC模塊(11)連接的集中器微控制單元(13)，與集中器微控制單元(13)連接的接發(fā)器(14)，所述接發(fā)器(14)與物聯(lián)網(wǎng)關(3)連接，所述智能終端節(jié)點(2)包括與市電(4)連接的第二變壓模塊(22)，與第二變壓模塊(22)連接的第二PLC模塊(21)，與第二PLC模塊(21)連接的智能終端節(jié)點微控制單元(13)，與智能終端節(jié)點微控制單元(13)連接的傳感元件(24)和執(zhí)行元件(25)。

【技術特征摘要】
1.一種電力載波系統(tǒng)，包括物聯(lián)網(wǎng)關(3)，其特征在于：還包括集中器(1)和智能終端節(jié)點(2)，所述智能終端節(jié)點(2)通過外界的市電(4)與集中器(1)連接，集中器(1)與物聯(lián)網(wǎng)關(3)信號連接，所述集中器(1)包括與市電(4)連接的第一變壓模塊(12)，與第一變壓模塊(12)連接的第一PLC模塊(11)，與第一PLC模塊(11)連接的集中器微控制單元(13)，與集中器微控制單元(13)連接的接發(fā)器(14)，所述接發(fā)器(14)與物聯(lián)網(wǎng)關(3)連接，所述智能終端節(jié)點(2)包括與市電(4)連接的第二變壓模塊(22)，與第二變壓模塊(22)連接的第二PLC模塊(21)，與第二PLC模塊(21)連接的智能終端節(jié)點微控制單元(13)，與智能終端節(jié)點微控制單元(13)連接的傳感元件(24)和執(zhí)行元件(25)。2.如權利要求1所述的一種電力載波系統(tǒng)，其特征在于：所述第一PLC模塊(11)包括與第一變壓模塊(12)連接的第一電力線通信接發(fā)器(111)，與第一電力線通信接發(fā)器(111)連接的第一微控制單元(112)，第一微控制單元(112)與集中器微控制單元(13)連接。3.如權利要求1所述的一種電力載波系統(tǒng)，其特征在于：所述第二PLC模塊(21)包括與第二變壓模塊(22)連接的第二電力線通信接發(fā)器(211)，與第二電力線通信接發(fā)器(211)連接的第二微控制單元(212)，所述第二微控制單元(212)與智能終端節(jié)點微控制單元(13)連接。4.如權利要求1所述的一種電力載波系統(tǒng)，其特征在于：所述集中器(1)和智能終端節(jié)點(2)均與線性電源(5)連接。5.如權利要求4所述的一種電力載波系統(tǒng)，其特征在于：所述線性電源(5)包括第一變壓器(TX1)，分別與...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：黃小燕，
申請(專利權)人：廣西云農(nóng)高科數(shù)字技術有限公司，
類型：新型
國別省市：廣西,45