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2013-7-29 11:21
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浅谈PLC电力载波模块的应用与技术 随着家庭智能系统这个话题的兴起,也给PLC技术的发展带来了一个新的舞台。在目前的家庭智能系统中,以PC机为核心的家庭智能系统是最受人热捧的。该系统的观念就是,随着电脑的普及,可以将所有家用电器需要处理的数据都交给PC机来完成。这样就需要在家电与PC机间构建一个数据传送网络,现在大家都看好无线,但是在家庭这个环境中,“墙多”这一特征严重影响着无线传输的质量,特别是在别墅和跃层式住宅中这一缺陷更加明显。如果架设专用有线网络除了增加成本以外,在以后的日常生活中要更改家电的位置也显得十分困难和繁琐,这就给无须重新架线的电力载波通讯带来了机遇。 什么是PLC电力线载波 PLC(Power line Communication(Carrier))电力线通讯:指利用现有电力线传输数据和话音信号的一种通信方式,原理是通过载波方式将模拟或数字信号进行PSK或OFDM等等方式调制后,将调制信号耦合到电力线上进行传输的技术;最大特点是不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递;设备与设备需要通讯,常见的方式是采用专门布线连接,如电脑的网线、电话机的电话线,或采用无线方式,如手机打电话、电脑通过WIFI上网,有别于以上,PLC也是通讯的一种方式,载体不同,有其独特的特点。 PACE沛城电子的PLC模块是高集成,体积小高性能的电力载波数据收发模块,专门为交流电力线上传输数据设计,采用与一家知名的厂商合作研发开发专用芯片设计,内置高速DAC产生正弦波载波频率,输出功率可自动根据环境调节,芯片针对国内的市场开发,非常适应国内的电网应用,具有通信速率高,通讯可靠,抗杂波干扰能力强,通讯距离远,误码率极低等特点,在国内复杂的电力环境中能达到理想的通讯效果; 模块集成度高,并可根据客户要求设计,方便嵌入到用户的系统中 主要参数功能: 接收灵敏度:≤0.1mV 传输距离:〉300m 输出方式:正弦波输出,带AGC控制 载波频率:120KHZ(可更改) PLC有效波特率: 500BPS接口串口波特率:4800BPS 带宽:10K 内置数字DSP滤波 单次发送最大字节数:50 Byte(有效数据) 附带功能:载波侦听 数字RSSI 过零检测与过零传输技术 可设定透明传输方式或自定义的传输方式 宽工作温度范围:-40?~+85? 湿度90% 主要PLC载波技术 目前国内的载波通信基本都是窄带的FSK载波,这种方式受电力线的负载影响较大,通信信道容易造成不稳定,而且其传播速率不够,达不到智能电表实时通讯的要求,所以很多新的载波通信改进方案应运而生。如安森美采用的S-FSK和ASK调制自动切换技术,意法半导体的采用的n-PSK调制技术,而美信在主推的PLC-G3方案,则基于OFDM调制技术,还有中东和欧洲正在部署的PRIME标准,也是基于OFDM调制技术。各大半导体厂商针对各技术也都有相应的芯片方案推出,如美信的MAX2990、MAX2992,意法半导体的ST7580等等,而德州仪器的C2000平台则采用DSP方案,用户只需修改软件协议就能实现FSK、G3、PRIME等多种标准方案,为设计带来了极大的便利。 PLC应用领域: 目前的应用领域主要集中在家庭智能化,公用设施智能化(比如远程抄表系统,路灯远程监控系统等)以及工业智能化(比如各类设备的数据采集)。在技术上,电力载波通讯不再是点对点通讯的范畴,而是突出开放式网络结构的概念,使得每个控制节点(受控设备)组成一个网络进行集中控制,目前在电力载波应用上具有网络协议及网络概念的企业不多,国外的有Echelon公司的Lonworks网络,国内的有KaiStar(凯星电子)电力载波远程智能控制系统,Risecomm(瑞斯康)公司的瑞斯康智能控制网络。PACE的PLC电力载波适用于路灯、智能楼宇控制、消防、太阳能热水器、智能电网、抄表以及需要电力线传送数据的应用领域。如需详细了解,可联系沛城的工程师。 随着智能电网发展的不断深入,笔者相信PLC载波技术肯定会得到越来越广泛的应用,而随着该技术的不断改进和演变,其也会越来越深入到我们的生活中,改变着我们的生活方式。