CN1345126A - 电力线载波通讯装置 - Google Patents

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杜光林
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Abstract

本发明涉及实现网络家电的一种电力线载波通讯装置。它可以是由壳体包容的外有连接管脚的模块化结构,其内含一种电力载波通讯装置组成,作为重要的信息传送通道,本发明将网络家电信息通过电力线载波传往家电或上位机。其物特点是是数据传送准确,传送速度快,安全性好,操作方便,可广泛地使用于电力线载波的网络家电中。

Description

电力线载波通讯装置
本发明涉及网络家电领域中实现网络化传输的一种电力线载波通讯装置。
随着家用电器的普及，人们要求家电的性能更高，比如随时通过电话遥控家电的工作或停止、或通过家庭与远程计算机、电话控制和查询家用电器工作情况、在家电出现故障时能够自动向售后服务中心报警，实现故障自报警等，这就需要家电与远程电话或计算机之间能够实现通讯，进而达到实现远程控制、查询、远程故障反馈等功能的家电升级换代的网络家电，以满足人们日益提高的需求。
本发明的目的就是提供一种通过电力线载波作为网络家电传送数据或信息的电力线载波通讯装置。
本发明的技术方案是由网络控制单元、信号处理单元及信号驱动单元和信号耦合单元四个单元和一个十脚连接器组成，即其内含微处理器及固化在其中的若干程序以实现远程查询信息与家电信息之间的相互转换和网络化输的功能装置。进而可制成外有壳体包容的模块化结构。即一高度集成的模块化的扩频通信收发控制功能块。
本发明需按图1成对设置使用，即分别设置在家用电器和网关中，其间以电力线连接而组成。当用户通过计算机或电话向家电发出一个查询等指令后，该指令首先到达家庭网关中的本发明，经过其处理以后，通过市电的电力线送达设置在家电中的本发明，再经由家电控制***指示家电动作。同样，当家电出现故障自动进行反馈时，家电中的相关信息经其内的本发明的处理，然后通过电力线及网关中的本发明传至维修服务中心。
以下结合附图详细说明本发明的基本结构和原理：
图1是本发明的设置及传输关系示意图。
图2是本发明的电原理方框图；
图3是本发明与宿机板的连接图；
图4是本发明的电原理图；
本发明是由其内含微处理器及固化在其中的若干程序以实现远程查询与家电信息之间的相互转换和网络传输的网络控制单元1、信号处理单元2及信号驱动单元3和信号耦合单元4组成。它也可制成体积小巧的长方体的壳体10包容的外有连接管脚的模块化结构。并经其10脚连接器5与家电9内的宿主机板8相相连。
网络控制单元1由型号为2051的集成电路组成，通过其管脚2、3、7、8、9、11、18、19与连接器5进行连接，通过5、6、12、13、14、15、16与信息处理单元2进行通讯。负责网络的状态处理，当通讯网络发生故障、传输错误等情况时，可发出警告信息，并可自动协调网络传输过程，保证数据的正确传输。
信号处理单元2完成信道存取与通讯服务的数据链路层逻辑控制，它包括一个由SPO2集成电路组成的扩频收发器和集成电路24CO1组成的信号调节电路与网络控制单元1进行连接。通过集成电路SPO2的11、14管脚经由电容、电阻C20、R14与信号驱动单元3通讯。
信号驱动单元3将由信号处理单元2产生的小扩频信号放大到足够的强度，以便耦合至电力线能够准确传输。信号驱动单元3经由晶体管Q1和电阻R1R9R10与电容C1组成的放大电路及滤波整形电路输送到集成电路DVO2上。通过其9、8管脚与信号处理单元2相连，通过管脚4与信号耦合单元4进行通讯。
信号耦合单元4由一个高频变压器L4为关键部件，分别并联反串的二极管D1(D2)和稳压管D10(D11)组成，并经电容C25输出(或入)将信号驱动单元3送出的信号耦合至220V交流电力线，同样家电中的其它载波信号可通过信号耦合单元4进入信号处理单元2进行处理。
本发明通过10脚连接器5与家电9内的宿主机板8连接，其中包括：+5V\+10V、数字地DGND引脚、模拟地AGND信号引脚、可选择的异地串口UART、同步串口IIC、SPI接口引脚、信号输入、输出引脚AMP-IO。各引脚通过与网络控制单元1及耦合单元4的连接来进行信号处理及达到输入、输出的目的。
由此构筑的本实新型在网络家电中起到传送通讯的作用，即经由本发明家电信息可以通过电力线传往家电或上位机。本实新型的特点是数据传送准确，传送速度快，安全性好，操作方便，可广泛地使用于电力线载波的网络家电。

Claims (6)

1、一种电力线载波通讯装置，它由其内含微处理器及固化在其中的若干程序以实现过程查询与家电信息之间的相互转换和网络传输的网络控制单元(1)、信号处理单元(2)及信号驱动单元(3)和信号耦合单元(4)组成，并经10脚连接器(5)与家电(9)内的宿主机板(8)相连。
2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于上述装置可制成由壳体(10)包容的外有管脚的模块化结构。
3、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于上述网络控制单元(1)由型号为2051的集成电路组成，通过其管脚2、3、7、8、9、11、18、19与连接器(5)进行连接，通过5、6、12、13、14、15、16与信息处理单元(2)进行通讯。
4、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于上述信号处理单元(2)，包括一个由SPO2集成电路组成的扩频收发器和集成电路24CO1组成的信号调节电路与网络控制单元(1)的SPI串口进行连接，通过集成电路SPO2的11、14管脚经由电容，电阻C20R14与信号驱动单元(3)通讯。
5、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于上述信号驱动单元(3)经由晶体管Q1和电阻R1R9R10与电容C1组成的放大电路及滤波整形电路输送到集成电路DVO2上，通过其9、8管脚与信号处理单元相连，通过管脚4与信号耦合单元4进行通讯。
6、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于上述信号耦合单元(4)由一个高频变压器L4为关键部件将信号驱动单元(3)送出的信号耦合至220V交流电力线或将其它载波信号经由本单元进入信号处理单元进行(2)处理。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN100521568C (zh) * 2004-04-29 2009-07-29 中国电力科学研究院 低压电力线数据通信***和方法
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