【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利申請(qǐng)屬于電力載波通訊模塊，更具體地說(shuō)，是涉及一種智能電力載波通訊模塊。
技術(shù)介紹
1、電力線載波通信技術(shù)出現(xiàn)于本世紀(jì)二十年代初期。它以電力線路為傳輸通道，具有通道可靠性高、投資少見(jiàn)效快、與電網(wǎng)建設(shè)同步等電力部門得天獨(dú)厚的優(yōu)點(diǎn)。在我國(guó)四十年代已有日本生產(chǎn)的載波機(jī)在東北運(yùn)行，做為長(zhǎng)距離調(diào)度的通信手段經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，目前已具相當(dāng)?shù)囊?guī)模和水平。
2、在以數(shù)字微波通信、衛(wèi)星通信為主干線的覆蓋全國(guó)的電力通信網(wǎng)絡(luò)已初步形成、多種通信手段竟相發(fā)展的今天，電力線載波通信仍然是地區(qū)網(wǎng)、省網(wǎng)乃至網(wǎng)局網(wǎng)的主要通信手段之一，仍是電力系統(tǒng)應(yīng)用區(qū)域最廣泛的通信方式，仍是電力通信網(wǎng)重要的基本通信手段。
3、目前已經(jīng)看到，電力線載波已成為電力系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛的通信手段，當(dāng)然，其缺點(diǎn)和不足從中也得以充分體現(xiàn)，由于年代久遠(yuǎn)，技術(shù)不夠先進(jìn)，加之和其它新興通信手段共存，更顯示出了其局限性，無(wú)法做到即插即用，也不能作為網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸?shù)拿浇椤Ｄ壳皩?duì)電力線載波評(píng)價(jià)不高似乎已是比較普遍的現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種智能電力載波通訊模塊，以電力線作為傳輸媒體，利用載波方式將模擬或數(shù)字信號(hào)變成高頻信號(hào)，通過(guò)電力線實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。并且可以即插即用，還能作為網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸?shù)拿浇椤?/p>
2、為了解決上述問(wèn)題，本技術(shù)所采用的技術(shù)方案是：
3、一種智能電力載波通訊模塊，包括電源模塊、高頻信號(hào)耦合分離模塊、前端放大芯片u2、電力載波芯片u1、以太網(wǎng)收發(fā)器芯片u6、以太
4、電源模塊，其通過(guò)電源接口連接電力線、其用于收集高頻信號(hào)，電源接口為插片式接頭；
5、高頻信號(hào)耦合分離模塊，與電源模塊、前端放大芯片u2均電性連接，其通過(guò)線圈的耦合原理將高頻信號(hào)耦合到電力線中并從電力線中分離；
6、前端放大芯片u2，與電源模塊、電力載波芯片u1均電性連接，其用于對(duì)高頻信號(hào)進(jìn)行收集放大；
7、電力載波芯片u1，與電源模塊、以太網(wǎng)收發(fā)器芯片u6均電性連接，其用于對(duì)高頻信號(hào)進(jìn)行處理；
8、以太網(wǎng)收發(fā)器芯片u6，與電源模塊電性連接，其通過(guò)以太網(wǎng)接口t2達(dá)到信息數(shù)據(jù)的共享。
9、進(jìn)一步，見(jiàn)圖2，電源接口為端子p2，端子p2型號(hào)為sd-53261-0871，端子p2連接電力線，端子p2的pv+腳通過(guò)電感l(wèi)6接p5v，端子p2的pv-腳通過(guò)電感l(wèi)5接地，端子p2的pv+腳、pv-腳之間短接有電容c84；端子p2的5腳、8腳分別與pv+腳、pv-腳短接。
10、進(jìn)一步，見(jiàn)圖3，高頻信號(hào)耦合分離模塊包括接頭p1，p1是電源接頭，接220v?ac線，就是零線和火線。接頭p1的1腳依次通過(guò)電阻r53、電容c100連接氣體放電管gt1、隔離變壓器tx1的1腳；接頭p1的2腳通過(guò)電容c99連接氣體放電管gt1的另一端、隔離變壓器tx1的2腳；隔離變壓器tx1的3腳和4腳之間短接有電容c102；隔離變壓器tx1的4腳還連接變壓器t1的5腳，隔離變壓器tx1的3腳還連接變壓器t1的8腳，變壓器t1的3腳和2腳均接地；變壓器t1的4腳連接電阻r27，變壓器t1的1腳連接電阻r28；電阻r27、電阻r28均連接前端放大芯片u2。
11、進(jìn)一步，見(jiàn)圖4，前端放大芯片u2為dss7800，dss7800的38腳分別連接電容c90、分立晶體管d2，電容c90另一端連接電阻r27；分立晶體管d2中包括反向并聯(lián)的兩個(gè)二極管，其中一個(gè)二極管的兩端分別接地、dss7800的38腳，另一個(gè)二極管的兩端分別接5va、dss7800的38腳；
12、dss7800的37腳分別連接電容c91、分立晶體管d1，電容c91另一端連接電阻r28；分立晶體管d1中包括反向并聯(lián)的兩個(gè)二極管，其中一個(gè)二極管的兩端分別接地、dss7800的37腳，另一個(gè)二極管的兩端分別接5va、dss7800的37腳。
13、進(jìn)一步，電力載波芯片u1為dss9501au、其帶寬為200mbit。
14、進(jìn)一步，見(jiàn)圖5，以太網(wǎng)收發(fā)器芯片u6為ip101gri，以太網(wǎng)接口t2為s161102g，ip101gri的30腳通過(guò)電阻r16后作為phy_txp信號(hào)連接以太網(wǎng)接口t2的8腳，ip101gri的29腳通過(guò)電阻r19后作為phy_txn信號(hào)連接以太網(wǎng)接口t2的6腳，ip101gri的27腳通過(guò)電阻r23后作為phy_rxp信號(hào)連接以太網(wǎng)接口t2的3腳，ip101gri的26腳通過(guò)電阻r32后作為phy_rxn信號(hào)連接以太網(wǎng)接口t2的1腳。
15、由于采用了上述技術(shù)方案，本技術(shù)取得的有益效果是：
16、本技術(shù)是通過(guò)用dss9501au和dss7800u組合設(shè)計(jì)出的一款寬帶達(dá)到200mbit的電力載波通訊模塊。本模塊以電力線作為傳輸媒體，利用載波方式將模擬或數(shù)字信號(hào)變成高頻信號(hào)，通過(guò)電力線實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。即插即用，還能作為網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸?shù)拿浇椋娏€通訊傳輸速度達(dá)到200mbit/s以上。
17、在數(shù)據(jù)的傳輸性方面，本技術(shù)的電力載波通信模塊可以通過(guò)電力線路傳輸各種數(shù)據(jù)和信息，包括電能表讀數(shù)、電能質(zhì)量參數(shù)、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、告警信息等，這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備的監(jiān)測(cè)、控制和管理。
18、高效性方面，電力載波通信模塊利用電力線路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，無(wú)需額外的通信線路，減少了建設(shè)新的通信網(wǎng)絡(luò)的成本和工程量。同時(shí)，由于電力線路已經(jīng)普及且廣泛覆蓋，使用電力線路傳輸數(shù)據(jù)也能夠?qū)崿F(xiàn)快速和廣泛的覆蓋范圍。
19、可靠性方面，電力線路通常由穩(wěn)定可靠的電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施組成，具有較高的抗干擾能力和傳輸穩(wěn)定性，可以保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸。相比其他無(wú)線通信方式，如無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，電力線路通信受到的信號(hào)干擾較小，有利于提高通信的穩(wěn)定性。
20、靈活性方面，電力載波通信模塊可以應(yīng)用于各種電力設(shè)備和系統(tǒng)，如電力配電網(wǎng)、智能電網(wǎng)、電力變壓器、電能表等。無(wú)需單獨(dú)布設(shè)通信線路，靈活性較高。
21、成本節(jié)約方面，使用現(xiàn)有的電力線路作為通信媒介，避免了鋪設(shè)新的通信線路和設(shè)備的費(fèi)用。同時(shí)，通過(guò)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決潛在問(wèn)題，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，從而節(jié)約能源和維護(hù)成本。
22、總體來(lái)說(shuō)，電力載波通信模塊在電力系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程監(jiān)控控制的功能，提高了電力系統(tǒng)的智能化水平，減少了通信設(shè)備和線路的投資成本，提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率和可靠性。
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1.一種智能電力載波通訊模塊，其特征在于：包括電源模塊、高頻信號(hào)耦合分離模塊、前端放大芯片U2、電力載波芯片U1、以太網(wǎng)收發(fā)器芯片U6、以太網(wǎng)接口T2；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能電力載波通訊模塊，其特征在于：電源接口為端子P2，端子P2型號(hào)為SD-53261-0871，端子P2連接電力線，端子P2的PV+腳通過(guò)電感L6接P5V，端子P2的PV-腳通過(guò)電感L5接地，端子P2的PV+腳、PV-腳之間短接有電容C84；端子P2的5腳、8腳分別與PV+腳、PV-腳短接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能電力載波通訊模塊，其特征在于：高頻信號(hào)耦合分離模塊包括接頭P1，接頭P1的1腳依次通過(guò)電阻R53、電容C100連接氣體放電管GT1、隔離變壓器TX1的1腳；接頭P1的2腳通過(guò)電容C99連接氣體放電管GT1的另一端、隔離變壓器TX1的2腳；隔離變壓器TX1的3腳和4腳之間短接有電容C102；隔離變壓器TX1的4腳還連接變壓器T1的5腳，隔離變壓器TX1的3腳還連接變壓器T1的8腳，變壓器T1的3腳和2腳均接地；變壓器T1的4腳連接電阻R27，變壓器T1的1腳連
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能電力載波通訊模塊，其特征在于：前端放大芯片U2為DSS7800，DSS7800的38腳分別連接電容C90、分立晶體管D2，電容C90另一端連接電阻R27；分立晶體管D2中包括反向并聯(lián)的兩個(gè)二極管，其中一個(gè)二極管的兩端分別接地、DSS7800的38腳，另一個(gè)二極管的兩端分別接5VA、DSS7800的38腳；
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能電力載波通訊模塊，其特征在于：電力載波芯片U1為DSS9501AU、其帶寬為200MBIT。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的一種智能電力載波通訊模塊，其特征在于：以太網(wǎng)收發(fā)器芯片U6為IP101GRI，以太網(wǎng)接口T2為S161102G，
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種智能電力載波通訊模塊，其特征在于：包括電源模塊、高頻信號(hào)耦合分離模塊、前端放大芯片u2、電力載波芯片u1、以太網(wǎng)收發(fā)器芯片u6、以太網(wǎng)接口t2；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能電力載波通訊模塊，其特征在于：電源接口為端子p2，端子p2型號(hào)為sd-53261-0871，端子p2連接電力線，端子p2的pv+腳通過(guò)電感l(wèi)6接p5v，端子p2的pv-腳通過(guò)電感l(wèi)5接地，端子p2的pv+腳、pv-腳之間短接有電容c84；端子p2的5腳、8腳分別與pv+腳、pv-腳短接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能電力載波通訊模塊，其特征在于：高頻信號(hào)耦合分離模塊包括接頭p1，接頭p1的1腳依次通過(guò)電阻r53、電容c100連接氣體放電管gt1、隔離變壓器tx1的1腳；接頭p1的2腳通過(guò)電容c99連接氣體放電管gt1的另一端、隔離變壓器tx1的2腳；隔離變壓器tx1的3腳和4腳之間短接有電容c102；隔離變壓器tx1的4腳還連接變...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：甘健，何賤生，陳逸，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：東莞市龍健電子有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：
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