CN202406108U - 基于低压电力线载波的窄带高速通信*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于低压电力线载波的窄带高速通信***，包括载波信号耦合电路、载波发送电路、载波接收电路、调制解调电路和通信接口电路，调制解调电路包括数字信号处理器、数模转换电路、模数转换电路、信号功率放大电路和滤波电路；通信接口电路包括串口通信接口电路、以太网通信接口电路和USB通信接口电路以及RJ-11通信接口电路，串口通信接口电路、以太网通信接口电路、USB通信接口电路和RJ-11通信接口电路均与数字信号处理器相接。本实用新型结构简单，设计合理，可以大大减小窄带的带宽压力，达到高速传输的目的，电磁兼容性能好，抗干扰性强，功能完备，实用性强，是提高电力通信质量的关键，推广应用价值高。

Description

基于低压电力线载波的窄带高速通信***

技术领域

本实用新型涉及电力线载波通信技术领域，尤其是涉及一种基于低压电力线载波的窄带高速通信***。

背景技术

随着通信技术的发展，低压电力线载波通信技术在电能及各种能源计量领域得到广泛应用。但目前各种电力线载波通信方案都存在一些不足，主要表现在以下几个方面：首先目前载波通信模块中的载波发送电路一般只起到对载波控制芯片发出的信号进行放大，再由祸合电路祸合到电网上的作用，当12V电源电压被拉低到6.5V左右的时候不能控制其输出电流，因而常使12V电源电压被拉低到太低而致使整个***无法正常工作。再者载波通信模块中载波信号A合电路中大都使用温度系数较差的高压瓷片电容，该电容值会随着温度的变化而变化较大，在我国北方例如黑龙江等区域使用时，该电容的容值会随着温度的降低而逐渐减少，从而使使用该电容的谐振电路的中心频点偏移或使原本设计的产品内阻发生变化，最终会导致载波通信通信成功率降低，影响产品的实际使用效果。基于低压电力线载波的窄带高速传输是提高电力通信质量的关键。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于低压电力线载波的窄带高速通信***，其结构简单，设计合理，实现方便，可以大大减小窄带的带宽压力，达到高速传输的目的，电磁兼容性能好，抗干扰性强，功能完备，实用性强，是提高电力通信质量的关键，推广应用价值高。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于低压电力线载波的窄带高速通信***，其特征在于：包括通过隔离变压器与电力线相接的载波信号耦合电路、接在载波信号耦合电路输入端的载波发送电路、接在载波信号耦合电路输出端的载波接收电路、与载波发送电路和载波接收电路相接的调制解调电路和与调制解调电路相接的通信接口电路，所述调制解调电路包括数字信号处理器、与数字信号处理器相接的数模转换电路和模数转换电路、与数模转换电路和模数转换电路均相接的信号功率放大电路以及与信号功率放大电路相接的滤波电路，所述载波发送电路的输入端与滤波电路相接，所述载波接收电路的输出端与滤波电路相接；所述通信接口电路包括用于与基表进行连接的串口通信接口电路、用于与计算机进行连接的以太网通信接口电路和USB通信接口电路以及用于与电话进行连接的RJ-11通信接口电路，所述串口通信接口电路、以太网通信接口电路、USB通信接口电路和RJ-11通信接口电路均与数字信号处理器相接。

上述的基于低压电力线载波的窄带高速通信***，其特征在于：所述数字信号处理器为芯片TMS320VC5410。

上述的基于低压电力线载波的窄带高速通信***，其特征在于：所述以太网通信接口电路包括芯片AT8989UP。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的结构简单，设计合理，实现方便。

2、本实用新型中的数字信号处理器能够将模拟信号转换成数字信号后进行传输，能够减少数据量，数据量的减少会使传输时间缩短；同时，对于采集信号的设定会实行分频处理，保证频度的层次可以大大减小窄带的带宽压力，达到高速传输的目的。

3、本实用新型的电磁兼容性能好，抗干扰性强。

4、本实用新型中的通信接口电路包括用于与基表进行连接的串口通信接口电路、用于与计算机进行连接的以太网通信接口电路和USB通信接口电路以及用于与电话进行连接的RJ-11通信接口电路，能够连接的外部设备多，功能完备。

5、本实用新型的实用性强，是提高电力通信质量的关键，推广应用价值高。

综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，实现方便，可以大大减小窄带的带宽压力，达到高速传输的目的，电磁兼容性能好，抗干扰性强，功能完备，实用性强，是提高电力通信质量的关键，推广应用价值高。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

附图标记说明：

1-载波信号耦合电路；    2-隔离变压器；          3-载波接收电路；

4-调制解调电路；        4-1-数字信号处理器；    4-2-数模转换电路；

4-3-模数转换电路；      4-4-信号功率放大电路；

4-5-滤波电路；          5-通信接口电路；

5-1-串口通信接口电路；  5-2-以太网通信接口电路；

5-3-USB通信接口电路；   5-4-RJ-11通信接口电路；

6-基表；                7-计算机；               8-电话；

9-载波发送电路；        10-电力线。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括通过隔离变压器2与电力线10相接的载波信号耦合电路1、接在载波信号耦合电路1输入端的载波发送电路9、接在载波信号耦合电路1输出端的载波接收电路3、与载波发送电路9和载波接收电路3相接的调制解调电路4和与调制解调电路4相接的通信接口电路5，所述调制解调电路4包括数字信号处理器4-1、与数字信号处理器4-1相接的数模转换电路4-2和模数转换电路4-3、与数模转换电路4-2和模数转换电路4-3均相接的信号功率放大电路4-4以及与信号功率放大电路4-4相接的滤波电路4-5，所述载波发送电路9的输入端与滤波电路4-5相接，所述载波接收电路3的输出端与滤波电路4-5相接；所述通信接口电路5包括用于与基表6进行连接的串口通信接口电路5-1、用于与计算机7进行连接的以太网通信接口电路5-2和USB通信接口电路5-3以及用于与电话8进行连接的RJ-11通信接口电路5-4，所述串口通信接口电路5-1、以太网通信接口电路5-2、USB通信接口电路5-3和RJ-11通信接口电路5-4均与数字信号处理器4-1相接。

如图1所示，本实施例中，所述数字信号处理器4-1为芯片TMS320VC5410。所述以太网通信接口电路5-2包括芯片AT8989UP。

本实用新型的工作过程是：通信接口电路5是电力线调制解调器同用户设备间的双向数据传输的接口，数字信号处理器4-1负责同用户设备间的双向通信，将来自用户的数据进行编码、调制后依次送往数模转换电路4-2、信号功率放大电路4-4和滤波电路4-5进行数模转换、放大、滤波后经载波发送电路9和隔离变压器2发送到电力线10上，或者，来自电力线10的高频载波信号经隔离变压器2和载波接收电路3依次传输给滤波电路4-5、信号功率放大电路4-4和模数转换电路4-3，经滤波、放大和魔术转换后输出给数字信号处理器4-1，数字信号处理器4-1对该信号进行解调、解码后送往用户设备。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (3)

1.一种基于低压电力线载波的窄带高速通信***，其特征在于：包括通过隔离变压器(2)与电力线(10)相接的载波信号耦合电路(1)、接在载波信号耦合电路(1)输入端的载波发送电路(9)、接在载波信号耦合电路(1)输出端的载波接收电路(3)、与载波发送电路(9)和载波接收电路(3)相接的调制解调电路(4)和与调制解调电路(4)相接的通信接口电路(5)，所述调制解调电路(4)包括数字信号处理器(4-1)、与数字信号处理器(4-1)相接的数模转换电路(4-2)和模数转换电路(4-3)、与数模转换电路(4-2)和模数转换电路(4-3)均相接的信号功率放大电路(4-4)以及与信号功率放大电路(4-4)相接的滤波电路(4-5)，所述载波发送电路(9)的输入端与滤波电路(4-5)相接，所述载波接收电路(3)的输出端与滤波电路(4-5)相接；所述通信接口电路(5)包括用于与基表(6)进行连接的串口通信接口电路(5-1)、用于与计算机(7)进行连接的以太网通信接口电路(5-2)和USB通信接口电路(5-3)以及用于与电话(8)进行连接的RJ-11通信接口电路(5-4)，所述串口通信接口电路(5-1)、以太网通信接口电路(5-2)、USB通信接口电路(5-3)和RJ-11通信接口电路(5-4)均与数字信号处理器(4-1)相接。

2.按照权利要求1所述的基于低压电力线载波的窄带高速通信***，其特征在于：所述数字信号处理器(4-1)为芯片TMS320VC5410。

3.按照权利要求1所述的基于低压电力线载波的窄带高速通信***，其特征在于：所述以太网通信接口电路(5-2)包括芯片AT8989UP。

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