一种蓝牙载波转换通信模块，包括壳体和位于其内的PCB通信主板，所述PCB通信主板包括强电接口电路、弱电接口电路、蓝牙通信电路、微处理器控制电路、隔离变压电路、载波信号接收滤波电路、载波信号解调电路、载波信号发送电路；微处理器控制电路把蓝牙信号转换为载波信号送至载波信号发送电路，经隔离变压电路和强电接口电路，送至某智能计量表；电力载波信号经隔离变压电路载波信息接收滤波电路，再送至载波信号解调电路、微处理器控制电路和蓝牙通信电路，由其发送给个人移动通信终端。本技术新型的有益效果是：采用价格低廉、操作方便的蓝牙载波转换通信模块，实现了使用智能手机和平板电脑等移动通信终端和电力载波通信系统的通信。
权利要求书
1.一种蓝牙载波转换通信模块，应用于电力线载波信号采集系统中的智能计量表与个人移动通信终端进行通信，其特征在于：
包括壳体和位于其内的PCB通信主板，所述PCB通信主板包括强电接口电路、弱电接口电路、静电防护电路、蓝牙通信电路、微处理器控制电路、供电电路、隔离变压电路、载波信号接收滤波电路、载波信号解调电路、载波信号发送电路和过零检测电路；
所述弱电接口电路将所述蓝牙载波转换通信模块所附着的电力线载波信号采集系统提供的电力送至供电电路，由供电电路分别向其他各电路供以适配的电力；所述静电防护电路
跨接在弱电接口电路和微处理器控制电路之间；
所述蓝牙通信电路通过串口与微处理器控制电路连接；
所述微处理器控制电路发送载波信号至载波信号发送电路，由其再送至隔离变压电路，由隔离变压电路送至强电接口电路，经强电接口通电力线送至某智能计量表；
所述强电接口电路接收由智能计量表经电力线送至的电力载波信号，将所述电力载波信号送至隔离变压电路，所述隔离变压电路分离出载波信号，再将所述载波信号发送至载波信息接收滤波电路，再送至载波信号解调电路解调后送至微处理器控制电路；由微处理器控制电路将接收到载波信号转换为蓝牙数据后，再送至蓝牙通信电路，由其发送给个人移动通信终端；
所述过零检测电路跨接在强电接口电路和微处理器控制电路之间。
2.按照权利要求1所述的蓝牙载波转换通信模块，其特征在于：
所述蓝牙通信电路采用双模的BF4030模组U1，所述BF4030模组数据输入输出脚与所述微处理器控制电路连接。
3.按照权利要求1所述的蓝牙载波转换通信模块，其特征在于：
所述微处理器控制电路的微处理器集成电路U2采用GD32F130，所述微处理器集成电路U2的PA1脚与载波信号解调电路连接；所述微处理器集成电路U2的PA2 和PA3脚与蓝牙通信电路连接；微处理器集成电路U2的PB1脚连接到所述载波信号发送电路；微处理器集成电路U2的PB15脚连接到所述过零检测电路；所述微处理器集成电路U2的PB3～PB5脚和PA9
～ PA105与静电防护电路连接。
4.按照权利要求1所述的蓝牙载波转换通信模块，其特征在于：
所述强电接口电路将电力线上的载波信号送至所述隔离变压电路的由电容C33和电感L5和
L6构成的LC滤波电路，滤掉低频信号后，被送至耦合隔离变压器T1的高压侧，从耦合隔离变压器T1的低压侧耦合得到载波信号接入所述载波信号接收滤波电路。
5.按照权利要求1所述的蓝牙载波转换通信模块，其特征在于
所述载波信号接收滤波电路包括依次连接在一起的LC串联谐振电路、并联谐振电路和二极管限幅电路；由所述隔离变压电路送至的载波信号经LC串联谐振电路和并联谐振电路选频后，被接入二极管限幅电路限幅，再送入所述载波信号解调电路。
6.按照权利要求1所述的蓝牙载波转换通信模块，其特征在于：
所述载波信号解调电路包括低功耗窄带调频集成电路U3、陶瓷滤波器CF3和滤波放大电路；所述陶瓷滤波器CF3输入端接入低功耗窄带调频集成电路U3的MIX_OUT脚，陶瓷滤波器CF3的输出端接入低功耗窄带调频集成电路U3的LIM_IN脚；由电阻R26和鉴频器CF2并联组成鉴频谐振回路与低功耗窄带调频集成电路U3的QUAD脚连接；所述滤波放大电路包括电阻
R29、R31、电容C31和C32,所述低功耗窄带调频集成电路U3的FILT_OUT脚通过电阻R28与串联在一起的电阻R29、电容C32和C31连接，电容C31的另一脚接地，低功耗窄带调频集成电路U3的REC_AUD经电阻R31连接在电容C32和C31之间；所述低功耗窄带调频集成电路U3的FILT_OUT脚与所述微处理器控制电路的微处理器集成电路U2连接。
7.按照权利要求1所述的蓝牙载波转换通信模块，其特征在于：
所述载波信号发送电路包括中频变压器V09和三极管放大器Q8和Q10，所述三极管放大器构成的放大电路分别与中频变压器V09的初级和次级线圈联接，由所述微处理器控制电路发送的载波信号送入中频变压器V09的初级侧，信号经过放大处理后接入所述隔离变压电路的耦合隔离变压器T1，由其发回电力线。
说明书
蓝牙载波转换通信模块
技术领域本技术新型涉及专门适用于数据信息的传输，特别是涉及用于电力线载波信号采集系统中的智能电表与个人移通信终端建立数据传输的蓝牙载波转换通信模块。
背景技术电力线载波通信智能抄表系统是将用民用电表用户和工业用电表用户的智能电表通过载波网络汇集到集中器（相当于网关），再由公网GPRS等方式远程传送到后台系统。电力线载波通信技术已运用很多年，在全国各地都有大量应用。电力线载波智能抄表系统的电表在安装、调试时或有故障需要现场调试时，是使用专用的掌上电脑（又称掌机）或便携电脑，、配合专用的载波调试设备，通过所述掌机或便携电脑的USB、RS-232等接口连接到现场智能电表，来测试或抄读的所需要数据和的其它相关信息。所述专用的掌上电脑价格昂贵，而便携电脑体积较大、电池使用时间不长，都不是现场调试、抄表的最佳选择。现时使用时，这些设备必须一直使用电缆连接在电力线上，使用不方便。
技术内容本技术新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而设计生产一种蓝牙载波转换通信模块，解决现有技术专用掌机等价格昂贵且不方便使用等问题。
本技术新型为解决上述技术问题而提出的技术方案是，一种蓝牙载波转换通信模块，应用于电力线载波信号采集系统中的智能计量表与个人移动通信终端进行通信，包括壳体和位于其内的PCB通信主板，所述PCB通信主板包括强电接口电路、弱电接口电路、静电防护电路、蓝牙通信电路、微处理器控制电路、供电电路、隔离变压电路、载波信号接收滤波电路、载波信号解调电路、载波信号发送电路和过零检测电路；所述弱电接口电路将所述蓝牙载波转换通信模块所附着的电力线载波信号采集系统提供的电力送至供电电路，由供电电路分别向其他各电路供以适配的电力；所述静电防护电路跨接在弱电接口电路和微处理器控制电路之
间；所述蓝牙通信电路通过串口与微处理器控制电路连接；所述微处理器控制电路发送载波信号至载波信号发送电路，由其再送至隔离变压电路，由隔离变压电路送至强电接口电路，经强电接口通电力线送至某智能计量表；所述强电接口电路接收由智能计量表经电力线送至的电力载波信号，将所述电力载波信号送至隔离变压电路，所述隔离变压电路分离出载波信号，再将所述载波信号发送至载波信息接收滤波电路，再送至载波信号解调电路解调后送至微处理器控制电路；由微处理器控制电路将接收到载波信号转换为蓝牙数据后，再送至蓝牙通信电路，由其发送给个人移动通信终端；所述过零检测电路跨接在强电接口电路和微处理器控制电路之间。
更佳的是，所述蓝牙通信电路采用双模的BF4030模组U1，所述BF4030模组数据输入输出脚与所述微处理器控制电路连接。
更佳的是，所述微处理器控制电路的微处理器集成电路U2采用GD32F130，所述微处理器集成电路U2的PA1脚与载波信号解调电路连接；所述微处理器集成电路U2的PA2 和PA3脚与蓝牙通信电路连接；微处理器集成电路U2的PB1脚连接到所述载波信号发送电路；微处理器集成电路U2的PB15脚连接到所述过零检测电路；所述微处理器集成电路U2的PB3～PB5脚和PA9～ PA105与静电防护电路连接。
更佳的是，所述强电接口电路将电力线上的载波信号送至所述隔离变压电路的由电容C33和电感L5和L6构成的LC滤波电路，滤掉低频信号后，被送至耦合隔离变压器T1的高压侧，从耦合隔离变压器T1的低压侧耦合得到载波信号接入所述载波信号接收滤波电路。
更佳的是，所述载波信号接收滤波电路包括依次连接在一起的LC串联谐振电路、并联谐振
电路和二极管限幅电路；由所述隔离变压电路送至的载波信号经LC串联谐振电路和并联谐振电路选频后，被接入二极管限幅电路限幅，再送入所述载波信号解调电路。
所述载波信号解调电路包括低功耗窄带调频集成电路U3、陶瓷滤波器CF3和滤波放大电路；所述陶瓷滤波器CF3输入端接入低功耗窄带调频集成电路U3的MIX_OUT脚，陶瓷滤波器CF3的输出端接入低功耗窄带调频集成电路U3的LIM_IN脚；由电阻R26和鉴频器CF2并联组成鉴频谐振回路与低功耗窄带调频集成电路U3的QUAD脚连接；所述滤波放大电路包括电阻
R29、R31、电容C31和C32,所述低功耗窄带调频集成电路U3的FILT_OUT脚通过电阻R28与串联在一起的电阻R29、电容C32和C31连接，电容C31的另一脚接地，低功耗窄带调频集成电路U3的REC_AUD经电阻R31连接在电容C32和C31之间；所述低功耗窄带调频集成电路U3的FILT_OUT脚与所述微处理器控制电路的微处理器集成电路U2连接。
更佳的是，所述载波信号发送电路包括中频变压器V09和三极管放大器Q8和Q10,所述三极管放大器构成的放大电路分别与中频变压器V09的初级和次级线圈联接，由所述微处理器控制电路发送的载波信号送入中周的初级侧，信号经过放大处理后接入所述隔离变压电路的耦合隔离变压器T1，由其发回电力线。
同现有技术相比较，本技术新型的有益效果是：采用价格低廉、操作方便的蓝牙载波转换通信模块，实现了使用智能手机和平板电脑等移动通信终端和电力载波通信系统的对接，利用通用的智能手机或平板电脑进行来抄表、现场调试表计，并实现了专用“户内显示器（IHD）”的功能。
附图说明图1 是本技术新型蓝牙载波转换通信模块的所述PCB通信主板优选实施例的逻辑
结构示意框图；
图2是所述优选实施例中强电接口电路21的原理电路示意图；
图3是所述优选实施例中弱电接口电路22的原理路电示意图；
图4 是所述优选实施例中微处理器控制电路10的原理电路示意图；图5 是所述优选实施例中隔离变压电路14的原理电路示意图；
图6是所述优选实施例中载波信号接收电路15的原理电路示意图；图7是所述优选实施例中载波信号解调电路16原理电路示意图；图8 是所述优选实施例中载波信号发送电路17的原理电路示意图；
图9 是所述优选实施例中静电防护电路11的原理电路示意图；
图10是所述优选实施例中蓝牙通信电路12的原理电路示意图；
图11是所述优选实施例中供电电路13的原理电路示意图；
图12是所述优选实施例中过零检测电路18的原理电路示意图；
图13是所述优选实施例中工作指示电路19的原理电路示意图；
图14是所述优选实施例的蓝牙载波转换通信模块与移动通信终端和电网中的中智能计量表进行通信的工作示意图。
具体实施方式下面，结合附图所示之优选实施例进一步阐述本技术新型。
参见图1至13，本技术新型之优选实施例是一种蓝牙载波转换通信模块，应用于电力线载波信号采集系统中的智能计量表与个人移动通信终端进行通信，包括壳体和位于其内的PCB通信主板，所述PCB通信主板包括强电接口电路21、弱电接口电路22、静电防护电路11、蓝牙通信电路12、微处理器控制电路10、供电电路13、隔离变压电路14、载波信号接收滤波电路15、载波信号解调电路16、载波信号发送电路17和过零检测电路18；所述弱电接口电路22将所述蓝牙载波转换通信模块所附着的、电力线载波信号采集系统提供的电力送至供电电路13，由供电电路13分别向其他各电路供以适配的电力；所述静电防护电路11跨接在弱电接口电路22和微处理器控制电路10之间；所述蓝牙通信电路12通过串口与微处理器控制电路10连接；所述微处理器控制电路10发送的载波信号送至载波信号发送电路17，由其再送至隔离变压电路14，由隔离变压电路14送至强电接口电路21，经电力线送至某智能计量表。所述强电接口电路21接收由智能计量表经电力线送至的电力载波信号，将所述电力载波信号送至隔离变压电路14，由该隔离变压电路14分离出载波信号，将载波信号发送至载波信息接收滤波电路15滤波后，送至载波信号解调电路16解调后送至微处理器控制电路10；由微处理器控制电路10将接收到载波信号转换为蓝牙数据后，送至蓝牙通信电路12，经蓝牙通信电路12发送给个人移动通信终端；所述过零检测电路18跨接在强电接口电路21和微处理器控制电路10之间。
参见图2，本例中，强电接口电路21采用插针式连接器VD5与电力线载波信号采集系统中的强电连接。
参见图3和图11，本例中，弱电接口电路22采用插针式连接器VD6将电力线载波信号采集系统中提供12V电压，经过供电电路13中的稳压变压器D2进行稳压，然后输出一个+3.3V。给微处理器控制电路10、蓝牙通信电路12和载波信号解调电路等供电。
参见图4，所述微处理器控制电路10的微处理器集成电路U2采用GD32F130，所述微处理器
集成电路U2的PA1脚与载波信号解调电路16连接；所述微处理器集成电路U2的PA2 和PA3脚与蓝牙通信电路12连接；微处理器集成电路U2的PB1脚连接到所述载波信号发送电路17；微处理器集成电路U2的PB15脚连接到所述过零检测电路18；所述微处理器集成电路U2的
PB3~PB5脚和PA9~ PA105与静电防护电路11连接。
参见图5，本例中，所述强电接口电路将电力线上的载波信号送至所述隔离变压电路的由电容C33和电感L5和L6构成的LC滤波电路，耦合滤掉低频（包括50Hz的交流电压），被送至耦合隔离变压器T1的高压侧，从耦合隔离变压器T1的低压侧耦合得到载波信号接入所述所述载波信号接收滤波电路，实现载波信号接收。双向瞬态电压抑制器CF7对通频带内的冲击电压进行抑制，抑制电力线上的突发干扰脉冲和瞬间浪涌电压；耦合隔离变压器T1起耦合、传递信号的作用，同时还起隔离作用，使强电与信号电路不共地线，电力线回路与通信单元安全隔离，从而提高信号抗干扰能力。
参见图6，所述载波信号接收滤波电路15包括依次连接在一起的LC串联谐振电路、并联谐振电路和二极管限幅电路，即由所述隔离变压电路14送至的载波信号经电感L2 、电阻R6和电容 C10构成的LC串联谐振电路和并联的由电感L3 、电阻R7和电容 C11构成的谐振电路选频后，被接入由两个LL4148二极管VD1和 VD2构成的限幅电路限幅，再送入所述载波信号解调电路16。
参见图7，所述载波信号解调电路16包括低功耗窄带调频集成电路U3、陶瓷滤波器CF3和滤波放大电路。所述陶瓷滤波器CF3输入端接入低功耗窄带调频集成电路U3的MIX_OUT脚，陶瓷滤波器CF3的输出端接入U3的LIM_IN脚；由电阻R26和鉴频器CF2并联组成鉴频谐振回路与低功耗窄带调频集成电路U3的QUAD脚连接；所述滤波放大电路包括电阻R29、R31、电容C31和C32,所述低功耗窄带调频集成电路U3的FILT_OUT脚通过电阻R28与串联在一起的电阻R29、电容C32和C31连接，电容C31的另一脚接地，低功耗窄带调频集成电路U3的
REC_AUD经电阻R31连接在电容C32和C31之间；所述低功耗窄带调频集成电路U3的
FILT_OUT脚与所述微处理器控制电路的微处理器集成电路U2连接。本例中低功耗窄带调频集成电路U3的型号为BL3361，其内含振荡电路、混频电路、限幅放大电路和载频检测电路等。在BL3361的内部振荡电路与引脚1和引脚2的外接元件组成第二本振级，考虑到本电路不需给混频电路提供本级振荡信号，因此内部振荡电路未使用。由所述载波信号接收滤波电路15输出的FSK（ Frequency-shift keying）信号从微处理器集成电路U3的MIX_IN脚输入后，直接成为421KHz中频信号,该中频信号由微处理器集成电路U3的MIX_OUT脚输出，经
421kHz的陶瓷滤波器CF1选频，再经U3的LIM_IN脚送入U3的限幅放大器进行高增益放大，限幅放大级是整个电路的主要增益级。微处理器集成电路U3的QUAD脚的外接电阻R26和鉴频器 CF2组成421kHz鉴频谐振回路，放大后的中频信号在内部进行鉴频解调，并经一级电压放大后由REC_AUD脚输出解调后的载频信号到包括电阻R31、R29、电容C31和 C32 的滤波放大电路。该滤波放大电路以微处理器集成电路U3的FILT_IN脚为输入端，FILT_OUT脚为输出端。微处理器集成电路U3R FILT_OUT脚的输出信号送至所述微处理器控制电路10的微处理器集成电路U2进行解调还原处理。至此接收解调电力线载波信号全部完成。参见图2 和图10，经过微处理器集成电路U2处理的信号从12，13脚组成的串口发送至所述蓝牙通信电路12的BF4030蓝牙模组U1的第1,2脚，后由U1经过打包，调制以蓝牙标准的2.4G信号传送至包括Android智能手机或平板电脑的移动通信终端，由该移动通信终端存储并显示，以供用户可以直观显示。
参见图8，移动通信终端发送的数据信号通过蓝牙传输至蓝牙通信电路12的BF4030模组U1，通过BF4030模组的串口（第1,2脚）传输至所述微处理器控制电路10的微处理器集成电路
U2，由其将数据信号转换为载波信号，由微处理器集成电路U2的第19脚送至信号载波信号发送电路17。所述载波信号发送电路17包括中频变压器V09和三极管放大器VD10和VD8,所述三极管放大器构成的放大电路分别与中频变压器V09的初级和次级线圈联接，由所述微处理器控制电路10发送的载波信号送入中频变压器V09的初级侧，信号经过放大处理后接入所述隔离变压电路14的耦合隔离变压器T1，由其发回电力线。耦合隔离变压器T1的6、8脚线圈与C34、C35组成并联谐振回路作为载波信号发送电路的负载，与C33、L5及L6组成的串联谐振回路一起滤除谐波分量，最大限度地将信号馈网到电力线上，实现载波信号的发送。
参见图9，本例中，由R17，R18，R19，R20，R21,C18,C19，C20，C21，C22组成静电防护电路11。
参见图12，本例中，由CF0，CF11组成过零检测电路18完成检测工频交流电过零信号并以TTL电平方式输出，要求与电源过零点偏差为0～4%，对于50Hz为过零后0～400us，60Hz为0～167us。过零同步信号与方向无关，过零检测电路在工频交流电过零点处产生的下降沿输出均可作为过零同步信号。
参见图13，还包括LED工作指示电路，所述LED工作指示电路19与微处理器控制电路10连接。采用发光二极管CF5做为电源指示灯，发光二极管CF4为状态指示灯，当不断闪烁时指示有数据从载波正在收发。
本实施例的蓝牙载波转换通信模块的主要技术性能指标：
一、电力线载波：
1) 载波通讯组件速率：默认， 50\100\600\1200 bps
2) 载波通讯组件收灵敏度：优于-70dBm（100bps）
3) 载波通讯组件工作频段： 421KHz\390KHz\270KHz，
4) 载波通讯组件信道频率间隔：10KHz—40K （0电平416KHz 、 1电平425KHz）
5) 微功率无线调制方式： FSK
6) 微功率无线发射功率： 120dBuv，
7) 微功率无线消耗功率： <0.25W
8) 微功率无线发射持续时间： ≤3s—300ms (50-600bps)
9) 供电电压： 5V DC
二、蓝牙：
1）支持标准：BT3.0+EDR,BT4.0+BLE 2）接收灵敏度：优于-91dBm
3）工作频段：2400MHz – 2480MHz 4）信道频率间隔：1MHz
5）天线： PCB板载天线
6）调制方式：GFSK
7）发射功率： ≤7dBm
8）供电电压： +3.3V DC
9）工作电流：发送电流≤10mA；静态电流≤1mA
参见图14，运用蓝牙载波转换通信模块可以使用移动通信终端，如智能手机和平板电脑和电力载波通信系统进行通信，将移动通信终端的的数据经过蓝牙载波转换通信模块模块后以载波的形式发送至电网中的电表终端，进而进行抄表功能。由于智能手机、平板电脑等移动通信终端在国内外相当普及，几乎人手一台智能手机或平板电脑的情况下，使用安装特定工作模块的移动通信终端，配合本蓝牙载波转换通信模块使用，就能取代专业的测试设备用在智能抄表系统当中，实现抄表、现场调试表计，或者实现了专用“户内显示器（IHD）”的功能，极大的便利性和实用性，且有效地降低使用成本。
有线通信---电力线载波通信． 抄表系统及其方法 本发明公开了一种抄表系统包括电力线宽 带载波通信单元、无线通信单元、时钟单元、控制单所述电力线宽带载波通信单元元以 及存储单元；用于收发通过电力线载波方式传送的抄表信号；所述无线通信单元用于收发通过无线通信方式传送的抄表信号；控制单元用于信道状况的侦根据侦测结果控制
抄表系统在电力线宽带载测，切换波通信以及无线通信之间的信道自动切换，并将从电力线宽带载波通信道后进行自动组网，信单元以及无线通信单元接收到的抄表信号进本抄表系统利用宽带行格式转换生成电表数据。数据容量大、数据传输率高、载波通信可靠性高、将无线通信方式以及电力线通双向传输等特点，使抄表布线等现场施工工作变信方式相互结合，得简便灵活。 电力线载波Power Line Carrier - PLC通信是及35kV利用高压电力线在电力载波领域通常指． 电压等级或低10kV以上电压等级中压电力线指用户线作为信息传输媒介进380/220V 压配电线行语音或数据传输的一种特殊通信方式PLC 电力线载波 = Power Line Carrier,电力线载波通讯是指利是电力系统特有的通信方式，电力线载波(PLC) 用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。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。近年来电力线载波技术突破了仅限于单片机应用的限制，已经进入了低压电数字化时代，并且随着电力线载波技术的不断发展和社会的需要中/力载波通信的技术开发及应用亦出现了方兴未艾的局面。电力线载波通信这座被国外传媒喻为未被挖掘的金山正逐渐成为一门电力通信领域乃至关系到千家万户的热门专业。主要应用－－“电力上网”PLC但是电力线载波通讯因为有以下缺点，导致未能大规模应用：信号有阻隔作用，所以电力载波信号只能在电力载波1、配电变压器对 一个配电变压器区域范围内传送；）。通讯距离很近时，、三相电力线间有很大信号损失（210 dB -30dB
载波模块通讯性能测试大纲 编制： 日期： 审核： 日期： 批准： 日期： 汇签：
前言..............................................................................................d 1范围 0 2规范性引用文件 0 3通用测试条件 0 3.1 气候 0 3.2 电源 (1) 3.3 测试设备 (1) 3.3.1 净化电源 (1) 3.3.2 噪声信号发生器 (1) 3.3.3 可调载波负载 (1) 3.3.4 可调载波衰减器 (1) 3.3.5 频谱分析仪 (1) 3.3.6 信号耦合装置 (2) 3.3.7 数字示波器 (2) 3.3.8 测试工装 (2) 4 检测方法及合格判断标准 (2) 4.1 载波频率 (2) 4.2 通信性能测试 (2) 4.2.1 载波信号输出功率测试 (2) 4.2.2 载波最大输出信号电平测试和带外干扰电平测试 (4) 4.2.3 载波信号频带测试和频率漂移测试 (4) 4.2.4 接收灵敏度测试 (4) 4.2.5 抗噪声干扰能力测试 (6) 4.2.6 抗阻抗变化能力测试 (7) 4.2.7 在不同载波负载下的功率消耗测试 (8) 4.2.8 载波通信成功率 (10) 4.3 气候影响试验下载波通信性能测试 (11) 4.3.1 高温试验下载波通信性能测试 (11) 4.3.2 低温试验下载波通信测试 (12) 4.3.3 湿热试验下载波通信测试 (13) 4.4 电源影响下的载波通信测试 (14) 4.4.1 电源断相试验下载波通信测试 (14) 4.4.2 电源电压变化试验下载波通信测试 (14) 4.4.3 电源电压缓升缓降试验下载波通信测试 (14) 4.5 载波通信的连续通电稳定性试验 (15) 4.6 组网中继功能测试 (16) 4.7 测试环境组网路由中继测试 (16) 4.8 测试环境点对点通讯能力对比测试 (16) 4.9 抄表稳定性 (17) 附录（测试记录表格） (17)
CAN-RS232通信转换模块的设计与实现 摘要：设计了一个结构简单、使用方便、应用面广的CAN节点与RS232串口通信转换模块．详细介绍了该模块的工作原理和实现方法，即通过软硬件相结合实现电平标准和通信协议的转换，从而完成两者之间的信息传输. 1 引言 RS232作为标准的计算机串行接口已被广泛使用，与此同时，随着现场总线技术的飞速发展，具有实时性好、可靠性高、结构简单等优点的CAN总线在测控系统中也越来越多地被采用。但由于两者的总线结构、通信协议及传输特点各不相同，因而给不同设备之间的连接带来诸多不便，因此，如何以最简单的方式实现CAN节点与RS232串行口的通信就成为工程实践中一个不可回避的问题。 本文采用典型的不具备CAN通信能力的AT89C51单片机作为微处理器，设计了一个简单、实用的通信转换模块。该通信转换模块具有体积小、结构简单、通用性好、使用方便等特点。 2 工作原理 CAN-RS232通信转换模块通过硬件电路的电平标准转换和软件编程的通信协议转换实现相关功能。 2.1 电平标准转换 RS232采用的不是TTL电平的接口标准，而是负逻辑，即逻辑“1”为-3 V—-15 V：逻辑“0”为+3 V－+15 V;而CAN总线是采用“显性”和“隐性”两个互补的逻辑值表示“0”和“1”，其信号是以两线之间的“差分”电压形式出现的。这样导致两总线之间的信号电压不匹配．无法直接进行正常的通信，因此．需要相应的硬件接口电路实现电平标准转换。 2.2 通信协议转换 RS232通信属于异步串行通信，一般为两点传输其每帧的数据格式通常为：起始位+数据位+奇偶校验位（可省略）+停止位；每个数据包的格式通常为：数据包头+数据字节+校验和（溢出不计）。而CAN通信属于总线通信，可以同时存在多个节点，因此通信协议相对也比较复杂，这里以标准帧传输为例，其数据格式通常如表1所列。因此，需要软件处理实现通信协议的转换。
摘要 电力线载波通信是以输电线路为载波信号的传输媒介的电力系统通信。由于输电线路具备十分牢固的支撑结构，并架设3条以上的导体(一般有三相良导体及一或两根架空地线)，所以输电线输送工频电流的同时，用之传送载波信号，既经济又十分可靠。这种综合利用早已成为世界上所有电力部门优先采用的特有通信手段。这次的课程设计通过电力线在波芯片设计一个电力线载波通信系统。 电力线载波通信具有广阔的应用前景但由于电力线的噪声和干扰对信道的污染很大，严重影响了低压电线载波通信的质量。本文就电力线载波通信的优点缺点及发展现状进行了讨论，并分析了电力信道的噪声分类，特性及对我们信号的影响。以及我们对噪声的滤波耦合等。并且详细的介绍了电力线载波通信的具体实现形式方法和步骤最终形成一个系统达到我们的要求。 课程设计选用青岛东软的SSC1641的电力线载波芯片该芯片具有调制解条，a/d，d/a通信的功能，该芯片直接对信号数字信号处理，极大地提高了通信的可靠性。文中包括了他的外围电路，信号放大，耦合，滤波等最终实现功能。 实现了接收电力线的含有噪声的信号，然后对这个信号滤波模数转换等处理后通过串行通信的方式发送到过单片机，单片机经过数据处理后通过LCD1602显示出来，并且也通过串行通信发送到PC机显示出来。PC机或开关电路输入信号经过SSC1641处理后通过电力线发送。这样一个系统阶完成了接收与发送信号，形成了一个通信系统。 关键字：电力线载波通信系统SSC1641 调制解调 1、绪论 1.1设计任务及要求 电力线载波通信系统设计基本要求：下图一个电力线载波通信模块的结构组成，请看懂，并查阅资料了解电力线载波通信的原理和电力线载波芯片的技术资料。根据系统结构，完成载波芯片外的其他器件选型、配套硬件电路设计（包括原理图、PCB图）、软件设计和仿真调试。系统至少具备以下特性： 1）开关量输入和输出各5路； 2）系统24V供电； 3）具有通信状态指示功能； 4）有232、485或USB有线通信接口； 5）断电继续工作能力； 6）其他自己发挥的功能。
集中器路由载波通讯模块技术协议
青岛鼎信通讯股份有限公司 2013年10 月 1 范围 本协议规定了电力线载波路由模块的技术要求。安装在集中器中的载波单元应符合相应终端的技术协议要求。 2 协议性引用文件 下列文件中的条款通过本协议的引用而成为本协议的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本协议，然而，鼓励根据本协议达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本协议。 GB 4208—2008 外壳防护等级（IP代码） GB/T 15464—1995 仪器仪表包装通用技术条件 JJG 596—1999 电子式电能表 DL/T 614—2007 多功能电能表 DL/T 645—2007 多功能电能表通信协议 Q/GDW 354—2009 智能电能表功能协议 Q/GDW 365—2009 智能电能表信息交换安全认证技术协议 Q/GDW356-2009 三相智能电能表型式规范 Q/GDW355-2009 单相智能电能表型式规范 Q／GDW 376.2-2009 电力用户用电信息采集系统通信协议：集中器本地通信模块接口协议 3 定义 3.1 智能电能表smart electricity meter 由测量单元、数据处理单元、通信单元等组成，具有电能量计量、数据处理、实时监测、自动控制、信息交互等功能的电能表。 3.2 介质intermediary
用于在售电系统与电能表之间以某种方法传递信息的媒体。根据使用不同，可以将介质分为两类：固态介质和虚拟介质。 3.3 固态介质 solid intermediary 具备合理的电气接口，具有特定的封装形式的介质，如接触式IC 卡、非接触式IC 卡（又称射频卡）等。 3.4 虚拟介质 virtual intermediary 采用非固态介质传输信息的介质，可以为电力线载波、无线电、电话或线缆等。 3.5 低压电力线载波 LV power line carrier 将低压电力线作为数据/信息传输载体的一种通信方式。 3.6 通信单元 communication unit 通信单元指用于电力用户用电信息采集系统主站与采集终端之间、采集终端与采集器、以及采集器／采集终端与电表之间本地通信的通信模块或通信设备； 3.7 信号品质 节点对载波信号解调正确率进行线性分级，取值范围1~15 3.8载波通信时隙 在50Hz 的半个周波10ms 内，分为三个时隙，每个时隙为3.3ms ；过零的3.3ms 为主时隙，其余为辅时隙。如图1所示： 3.3ms 020 t/ms 101.66ms 1.66ms 3.3ms 3.3ms U/V 图 1 过零传输时隙图 3.9信道及信道标识 信道是三个载波通信时隙的标识，信道标识取值为1、2、3。 标识0表示全部信道。 3.10相别 相别是相差120度角的三相电网的每相线路的标识，取值为1，2，3。 4 功能要求 采用BFSK 调制的扩频通信技术，载波中心频率421KHz ； 微分50Hz 交流电时段，选择最有利于传输的时段通信（过零）； 自动中继转发； 提供准确的节点相位信息及信道特征信息； 单节点管理； 每相载波通信速率50bps 、100bps 、600bps 、1200bps ； 支持串口通信速率9600bps 、14400bps 、19200bps 、28800bps 、38400bps 、56000bps 、57600bps 、115200bps ；
抄表系统及其方法 本发明公开了一种抄表系统包括电力线宽带载波通信单元、无线通信单元、时钟单元、控制单元以及存储单元；所述电力线宽带载波通信单元用于收发通过电力线载波方式传送的抄表信号；所述无线通信单元用于收发通过无线通信方式传送的抄表信号；控制单元用于信道状况的侦测，根据侦测结果控制抄表系统在电力线宽带载波通信以及无线通信之间的信道自动切换，切换信道后进行自动组网，并将从电力线宽带载波通信单元以及无线通信单元接收到的抄表信号进行格式转换生成电表数据。本抄表系统利用宽带载波通信可靠性高、数据传输率高、数据容量大、双向传输等特点，将无线通信方式以及电力线通信方式相互结合，使抄表布线等现场施工工作变得简便灵活。 电力线载波Power Line Carrier - PLC通信是利用高压电力线在电力载波领域通常指 35kV及以上电压等级中压电力线指10kV电压等级或低压配电线380/220V用户线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式 PLC = Power Line Carrier,电力线载波 电力线载波(PLC)是电力系统特有的通信方式，电力线载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。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。 近年来电力线载波技术突破了仅限于单片机应用的限制，已经进入了数字化时代，并且随着电力线载波技术的不断发展和社会的需要中/低压电力载波通信的技术开发及应用亦出现了方兴未艾的局面。电力线载波通信这座被国外传媒喻为未被挖掘的金山正逐渐成为一门电力通信领域乃至关系到千家万户的热门专业。 但是电力线载波通讯因为有以下缺点，导致PLC主要应用－－“电力上网”未能大规模应用： 1、配电变压器对电力载波信号有阻隔作用，所以电力载波信号只能在一个配电变压器区域范围内传送； 2、三相电力线间有很大信号损失（10 dB -30dB）。通讯距离很近时，不同相间可能会收到信号。一般电力载波信号只能在单相电力线上传输； 3、不同信号藕合方式对电力载波信号损失不同，藕合方式有线-地藕合和线-中线藕合。线-地藕合方式与线-中线藕合方式相比，电力载波信号少损失十几dB，但线-地藕合方式不是所有地区电力系统都适用； 4、电力线存在本身因有的脉冲干扰。目前使用的交流电有50HZ和 60HZ，则周期为20ms和16.7ms，在每一交流周期中，出现两次峰值，两次峰值会带来两次脉冲干扰，即电力线上有固定的100HZ或120HZ脉冲干扰，
通信领域中电力线载波通信的应用及其原理 Power Line Carrier 电力线载波Power Line Carrier - PLC通信是利用高压电力线在电力载波领域通常指35kV及以上电压等级中压电力线指10kV电压等级或低压配电线380/220V用户线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。 近年来高压电力线载波技术突破了仅限于单片机应用的限制，已经进入了数字化时代，并且随着电力线载波技术的不断发展和社会的需要中/低压电力载波通信的技术开发及应用亦出现了方兴未艾的局面。电力线载波通信这座被国外传媒喻为未被挖掘的金山正逐渐成为一门电力通信领域乃至关系到千家万户的热门专业。在这种形势下，本文旨在通过对电力线载波通信技术的发展及所涉及的一些技术问题的讨论，阐明电力线载波通信的发展历程特点及技术关键。 电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行而应运而生的，它同电力系统的安全稳定控制系统，调度自动化系统，被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。目前，它更是电网调度自动化网络运营市场化和管理现代化的基础，是确保电网安全稳定经济运行的重要手段，是电力系统的重要基础设施。由于电力通信网对通信的可靠性保护控制信息传送的快速性和准确性具有及严格的要求，并且电力部门拥有发展通信的特殊资源优势，因此世界上大多数国家的电力公司都以自建为主的方式建立了电力系统专用通信网[1]。长期以来，电力线载波通信网一直是电力通信网的基础网络。目前，在长达670000km的35kV以上电压等级的输电线路上，多数已开通电力线载波通道[1]。形成了庞大的电力线载波通信网，该网络主要用于地市级或以下供电部门构成面向终端变电站及大用户的调度通信远动及综合自动化通道使用。 近年来，随着光纤通信的发展，电力线载波通信已从主导的电力通信方式改变为辅助通信方式，但是由于我国电力通信发展水平的不平衡，由于电力通信规程要求主要变电站必须具有两条
BWP12电力线载波模块 BWP12电力载波模块使用12V与5V双电源工作，载波波特率为684bps、1370bps、2740bps、5500bps 可设置，模块采用TTL电平串行接口（UART），可以方便地与用户单片机系统连接进行数据通讯，方便用户进行二次开发。串口波特率可由用户设定，共有四种波特率可设置：1200bps、2400bps、4800bps、9600bps.BWP12电力载波模块有4个载波频点供用户选择，用户可以在一条电力线上选用不同的频点组成多个通讯网络，各个频点独立工作，不会相互干扰，4个频点分别为：119KHz、125KHz、131KHz、138KHz.所有的参数都是通过板载六位拔码开关进行设置。 BWP12电力载波模块同时支持四个载波频点，通过板载的拔码开关，无须修改任何硬件电路，即可实现载波频点的更换。该模块为用户提供了透明的数据传输通道，数据传输与用户协议无关，模块抗干扰能力强，数据传输可靠。通讯过程中，由用户通讯协议验证数据传输的可靠性，用户可以增加数据校验，以此提高数据通讯的可靠性。在同一台变压器下，多个BWP12模块可以连接在同一条电力线上，在主从通信模式下，模块分别单独工作，不会相互影响。 主要性能特点： ＊工作电源：5VDC、12VDC ＊接口类型：TTL电平串行接口（UART），半双工通讯 ＊载波速率：684bps、1370bps、2740bps、5500bps，由用户设置 ＊串行接口速率：1200bps、2400bps、4800bps、9600bps，由用户设置。 ＊工作环境：220VAC／110VAC，50／60Hz，直流线路，无电导体 ＊通讯距离：≤500m，（轻负载条件或者直流线路情况下，通讯距离可能大于500m） ＊数据传输类型：任意字节透明传输，最大帧长度为120字节。 ＊电力线载波频率：119KHz、125KHz、131KHz、138KHz，通过拔码开关进行设置 ＊调制解调方式：BPSK ＊工作温度：－20℃～＋70℃ ＊外形尺寸：35＊70＊25（mm） BWP20嵌入式电力线载波模块 BWP20嵌入式电力线调制解调器（电力线载波模块、电力线MODEM）是必威尔科
青岛鼎信载波通信模块 芯片概述 TCC081C载波通道芯片是由青岛鼎信有限公司自主研发的低压电力线载波通信芯片。 TCC081C 芯片实现了基于电力线通信网络的电子终端设备之间可靠的数据交换，具备通信中继能力，可自动实现载波节点侦听、主动上报等网络功能。TCC081C 芯片的应用主要集中在自动读表领域，为电力行业或其它公共事业部门提供了一种优秀的自动抄表系统解决方案。TCC081C 芯片进行鼎信规约的电力载波信号和标准DL/T645-1997/2007 协议的串口信号之间的转换，支持数据透明传输模式；串口可以连接电表节点和电量显示模块，完成物理层、数据链路层、网络层、传输层四层网络功能。 芯片特点 ?采用扩频通信技术 ?微分50Hz交流电时段，选择最有利于传输的时段通信 ?高性能数字信号处理技术 ?BFSK调制 ?高效的帧中继转发机制，支持16级中继级别 ?可编程的网络地址、地址过滤、提供有效的本地访问数据 ?接收信号强度权重参数指示，为中继搜索算法提供支持，提高通信系统稳定性 ?提供准确的节点相位信息及信道特征信息 ?单节点管理 ?每相载波通信速率50bps、100bps、600bps、1200bps ?支持串口通信速率1200bps、2400bps、4800bps、9600bps ?支持DLT645-1997/2007、透明传输模式 ?单、三相工作模式硬件配置 ?上电自动读取从节点地址 ?登录未知表号电能表的表号 ?事件快速上报功能 ?采用5V电源供电 ?温度适用范围(工业级标准) －40℃～＋85℃ 芯片概述 TCC082C载波芯片是由青岛鼎信有限公司自主研发的低压电力线载波通信芯片。
4.4 GPRS无线传输数据终端硬件设计 GPRS模块主要包括模数转换、数据处理和通信模块等。GPRS传输模块选择的是索尼爱立信的GR64。GR64是索尼爱立信新推出的一款内嵌TCP/IP协议栈的GSM/GPRS模块，支持GPRS CLASS 10，内嵌的ARM9微控制器可以开放给用户。GR64具有丰富的存储资源；256KB的脚本空间可同时容纳2个脚本，可用于CSD 方式下脚本远程升级，至少50KB的数据NVM空间和100KB RAM；丰富的功能库涵盖所有的底层驱动，用户只须编写自己的应用程序。为开发基于GPRS网络的TCP/IP应用，索尼爱立信提供了一套完整工具，其机对机通信商业解决方案(M2mpower Business Solution)是一个强有力的支持环境，专为促进提高成本效益比率的无线机对机应用的研发而设计。M2mpower使开发者通过运用特定的开发工具，能够更容易地将无线应用直接嵌入兼容的索尼爱立信机对机产品中。GR64提供丰富的接口：对外有2个自适应波特率和帧格式的串口，其中UARTI 用于AT命令控制或本地脚本下载，UART3为通用串口；另外，还有USB2.0、SPI、I2C、天线、音频接口，12根I/O线(8根复用)，AD/DA转换器，蜂鸣器和实时时钟等内置外设。 4.4.1 GR64模块 本设计选用Sony/Ericsson的GR64做为远程传输的GPRS模块。GR64是Sony/Ericsson公司2006年4月上市的新一代可编程无线通信模块，它带有GSM／GPRS全套语音和数据功能。 GR64模块具有超小的体积，所有功能都集中在一块集成的芯片内；较低的功耗，工作电压范围是3.2～4.5 V，数据传输时平均电流330mA，功率为2W，休眠状态时平均电流约为1.6 mA；内嵌TCP／IP协议栈且支持数据透明传输，这使得GR64模块进行数据传输变得非常便捷，同时又有利于用户的二次开发。
电力线载波通信---有线通信
电力线载波通信---有线通信
抄表系统及其方法 本发明公开了一种抄表系统包括电力线宽带载 波通信单元、无线通信单元、时钟单元、控制单元以及存储单元；所述电力线宽带载波通信单元用于收发通过电力线载波方式传送的抄表信号；所述无线通信单元用于收发通过无线通信方式 传送的抄表信号；控制单元用于信道状况的侦测，根据侦测结果控制抄表系统在电力线宽带载波通信以及无线通信之间的信道自动切换，切换信道后进行自动组网，并将从电力线宽带载波通信单元以及无线通信单元接收到的抄表信号进 行格式转换生成电表数据。本抄表系统利用宽带载波通信可靠性高、数据传输率高、数据容量大、双向传输等特点，将无线通信方式以及电力线通信方式相互结合，使抄表布线等现场施工工作变得简便灵活。 电力线载波Power Line Carrier - PLC通信是利用高压电力线在电力载波领域通常指35kV及
以上电压等级中压电力线指10kV电压等级或低压配电线380/220V用户线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式 PLC = Power Line Carrier,电力线载波 电力线载波(PLC)是电力系统特有的通信方式，电力线载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。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。 近年来电力线载波技术突破了仅限于单片机应用的限制，已经进入了数字化时代，并且随着电力线载波技术的不断发展和社会的需要中/低压电力载波通信的技术开发及应用亦出现了方兴未艾的局面。电力线载波通信这座被国外传媒喻为未被挖掘的金山正逐渐成为一门电力通信领域乃至关系到千家万户的热门专业。 但是电力线载波通讯因为有以下缺点，导致PLC主要应用－－“电力上网”未能大规模应用： 1、配电变压器对电力载波信号有阻隔作用，所以电力载波信号只能在一个配电变压器区域范围内传送； 2、三相电力线间有很大信号损失（10 dB -30dB）。通讯距离很近时，不同相间可能会收到信号。一般电力载波信号只能在单相电力线上传输； 3、不同信号藕合方式对电力载波信号损失不同，藕合方式有线-地藕合和线-中线藕合。线-地藕合方式与线-中线藕合方式相比，电力载波信号少损失十几dB，但线-地藕合方式不是所有地区电力系统都适用； 4、电力线存在本身因有的脉冲干扰。目前使用的交流电有50HZ和 60HZ，则周期为20ms和16.7ms，在每一交流周期中，出现两次峰值，两次峰值会带来两次脉冲干扰，即电力线上有固定的100HZ或120HZ脉冲干扰，干扰时间约2ms，因定干扰必须加以处理。有一种利用波形过0点的短时间内进行数据传输的方法，但由于过0点时间短，实际应用与交流波形同步不好控制，现代通讯数据帧又比较长，所以难以应用； 5、电力线对载波信号造成高削减。当电力线上负荷很重时，线路阻抗可达1欧姆以下，造成对载波信号的高削减。实际应用中，当电力线空载时，点对点载波信号可传输到几公里。但当电力线上负荷很重时，只能传输几十米。
PL2102--功能特征 PL2000A/B 是专为电力线通讯网络设计的半双工异步调制解调器，是PL2000 的升级产品。它仅由单一的 +5V 电源供电，以及一个外部的接口电路与电力线耦合。PL2000A/B 除具备原有系统基本的通讯控制功能外，还内置了四种常用的功能电路：32 Bytes SRAM，电压监测，看门狗定时器及复位电路，它们通过标准的 I2C接口与外部的微处理器相联。PL2000B内建高灵敏度放大器及四象限模拟乘法器，进一步提高了集成度（无需外部模拟混频器）。 PL2000A/B 是特别针对中国电力网恶劣的信道环境所研制开发的低压电力线载波通信芯片，低信噪比数据传输性能比 PL2000 有了大幅度的提高，同时将数据传输速率提升一倍。由于采用了直接序列扩频、数字信号处理、直接数字频率合成等新技术，以及大规模数字 /模拟混合 0.5um CMOS 工艺制作，所以在抗干扰、抗衰落性能以及国内外同类产品性能价格比等方面有着更加出众的表现。
■0.35um CMOS 数摸混合集成电路 ■直序扩频半双工异步调制解调器 ■二相相移键控，120KHz载频，带宽15KHz，传输速率500 bps ■接收灵敏度：100μVRMS ■15位伪码长度,可编程同步捕获门限 ■I2C串行通信接口 ■32Bytes SRAM (电池维护) ■可编程实时钟(秒/分/时/日/月/星期/年) (电池维护),支持数字频率校正 ■上电复位/电压监测电路及看门狗定时器 ■单+5V供电，I/O 口带 2500V ESD 保护 ■工业级温度标准: -40oC ~ +85oC ■SOP20 / SOP24 / SOP28 封装 典型应用图： 基于PL2101的单片机低压电力线载波通信接口扩展 发布:2011-09-05 | 作者: | 来源: menglongfei | 查看:328次 | 用户关注： 本文介绍了低压电力线通信接口芯片PL2101与MSP430F149的接口。早期的低压电力线载波通信芯片的接口电路相对复杂、抗干扰能力差，且多为国外产品，性价比低，因此，单片机系统较少采用低压电力线载波通信。随着通信技术的发展，新型低压电力线载波通信接口芯片解决了以上缺点，使得单片机系统采用低压电
通信直流变换电源模块 RT4820S 用 户 手 册
目录 通信直流变换模块介绍 (2) 1.1 结构及接口 (2) 1.1.1模块外观 (2) 1.1.2前面板 (2) 1.1.3后面板 (4) 1.2模块工作原理 (5) 1.3模块主要功能 (5) 1.3.1保护功能 (5) 1.3.2 其它功能 (6) 1.4模块性能参数 (7) 1.4.1环境要求 (7) 1.4.2输入特性 (8) 1.4.3输出特性 (8) 1.4.4其他特性 (8) 1.5模块安装尺寸 (9) 1.6包装维护 (10) 1.6.1运输包装 (10) 1.6.2维护 (10) 1.7使用注意事项及处理 (10) 1.7.1模块均流 (10) 1.7.2输出电压设定 (11) 1.7.3分组号设定 (11) 1.7.4地址设定 (11) 1.7.5模块告警现象及处理 (11) 注意事项 (12)
通信直流变换模块介绍 RT4820S 型模块额定输入AC220V/DC220V 或DC110V 电源，输出为DC48/20A ；可用于一体化电源系统用作通信电源使用，下面将做系统的介绍： 1．1 结构及接口 1．1．1 模块外观 模块的外观如下图： 图2-1 充电模块外观 1．1．2 前面板 模块前面板如下图所求： 图2-2 充电模块前面板 指示灯 LED 上键(长按5秒取消设置) 下键(长按5秒取消设置) 紧固螺钉
1）LED显示面板 可显示模块电压、电流、告警、地址、分组号、运行方式等信息。若按键无操作超过一分钟，将自动显示模块电压和电流，此时如果存在告警，则显示告警信息。电压显示精度为±0.5V，电流显示精度为±0.2A。 2）指示灯 模块面板上有3个指示灯，分别为电源指示灯（绿色）、保护指示灯（黄色）和故障指示灯（红色），见下表。 表2-1 面板指示灯说明 3）手动操作按键 模块面板上有两个按键，上键和下键。 通过按键，可查看模块信息。例如模块输出电压48V、输出电流10.0A、地址2、运行在自动方式、分组号1，按上键或下键将依次显示如图2-3。 输出电压48V 输出电流10A 地址2 分组号1 运行在自动模式 图2-3 模块信息显示顺序
ATc 系统中采用电力线载波通信技术 的研究 摘要介绍了正交频分复用(ofdm) 的基本原理, 并结合城市轨道交通a tc 系统的特点,提出了利用基于ofdm 的电力线载波通信技术在接触网上实现信息传输的思路。 关键词列车自动控制,电力线载波通信系统,正交频分复用 在城市轨道交通列车自动控制(a tc) 系统中, 通常利用轨道电路传输信息。 由于钢轨不是理想的信息传输通道,信息容量、传输速率受到了限制。本文提出了利用正 交频分复用(ofdm) 的电力线载波通信技术在接触网上实现信息传输的思路。1 ofdm 的 基本原理 ofdm 是一种多载波调制技术(mcm) ,可以在强干扰环境下高速传输 数据。传统的数字通信系统将符号序列调制在一个载波上进行串行传输, 每个符号的频谱 占用信道的全部可用带宽。ofdm 则并行传输数据,采用频率上等间隔的n 个子载波构成, 它们分别调制一路独立的数据信息,调制之后n 个子载波的信号相加同时发送。因此每个 符号的频谱只占用信道全部带宽的一部分。在ofdm 中,通过选择载波间隔,使这些子载波 在整个符号周期上保持频谱的正交特性,各子载波上的信号在频谱上互相重叠;接收端利用 载波之间的正交特性,可以无失真地将接收到的信号还原成发送信息,从而提高系统的频谱 利用率。图1 表示了ofdm 的基本原理[2 ] 。假设一个周期内传送的符号序 列为(d0 , d1 , ?, dn-1),每一个符号di 是经过基带调制后的复信号, di = ai+j bi , 串行符号序列的间隔为δt= 1/ fs,其中fs 是系统的符号传输速率。串并转换之后,它们 分别调制n 个子载波(f0 , f1 , ?fn-1),这n 个子载波频分复用整个信道带宽,相邻子载 波之间的频率间隔为1/ t , 符号周期t从δt增加到nδt。合成的传输信～号可以用 其低通复包络d (t) 表示。 图1 正交频分复用ofdm 的基本原理因此,ofdm 系统的调制和解调过 程等效于离散付氏逆变换(idf t) 和离散付氏变换(df t) 处理,实际上系统通常采用dsp 技术和fft 快速算法来实现。由于ofdm 系统的符号周期延长了n 倍,增强了其消除码间串扰的能力。在数字基带调制部分,可以根据子信道特性采用不同的调制方式(如bpsk,qpsk ,qam , tcm 等) 。如果某个频段信号衰减严重,发送端还可以关闭该频段 的子载波, 实现信道自适应均衡。通过采用信道编码技术, ofdm 还可以进行前向纠错(fcc) 。由于dsp 和大规模集成电路技术的推动, ofdm 调制技术已经得到广泛应用,在数字音频广播(dab) 和数字视频广播(dvb -t) 领域中被欧洲地面广播标准采纳。采用ofdm 技术在电力线上高速传输数据也有产品问世,如homeplug 组织成员中的 intellon 公司产品powerpacket , 传输速率可以达到14 mbit/s , 频带4. 3～20. 9 mhz ,84 个子载波,支持dqpsk ,dbpsk ,robo 调制。2 在a tc 系统中采用ofdm 技 术城市轨道交通对列车速度控制提出很高的要求,要达到安全性、可靠性、适 用性和经济性的目标,还要考虑到迅速、准确和价格合理等因素。这需要列车、沿线、车
KQ—100F电力载波数据通信模块 KQ-100F模块有四大特点: 1.只在市电正弦波基波零点进行数据的发送和接收,此处干扰小,所以有较好的通信效果; 2.接收灵敏度可以调得较高,使远传效果显著; 3. 市电正弦波基波零点附近电力线上动态负载较小,因而可使载波输出功率的效率增加; 4.我公司开发的主芯片KQ-1999的高通信速率(最高可达19.2Kbps)确保KQ-100F能在过零点的瞬间在快速的找到过零点后高速率地完成数据的发送或接收。 收发模块微机控制端由RX、TX、R/T三个端口构成，全是TTL电平，TX接微控制器TXD端发送数据，RX接微控制器RXD端接收数据，R/T为接收/发送控制端，R/T为高时模块处于接收状态,R/T为低时处于发送状态。+5V端请接入+5v±5%的直流电源，超过电压范围，可能会影响接收性能。+5V耗电约45mA，V AA端为发送功率电源，可用直流不稳压电源，发送时电流约300 mA（不发送时为O mA），V AA可在9～15V之间选定（视需要而定，距离近或干扰小则采用低压，反之则用高压，最好不要超出18V）。V AA和+5V电源最好用两组电源供电，以防发送部分工作时其尖峰脉冲对+5V供电部分造成干扰，造成数据通信的紊乱和影响可靠性。
两个AC端可以直接接市电的火线和零线，也可以接火线和地线；而在远距离户外通信时可采用火线和零线通讯方式，本模块由于接收灵敏度很高，因此在所有模块都处于接收状态时，RX端将输出干扰脉冲，请用户发送接收程序中考虑这个因素。请参考后面的程序。 在发送数据时，先置R/T为低，再用串行方式在TX端输入OFFH，再输入同步码等用户欲发送的数据，在接收端请检测同步码后接收数据，并校验其数据的正确性。请仔细阅读后续编程参考！ KQ-100F采用FSK过零载波通讯方式，在数字信号处理技术上有独创性的高新技术成果应用，许多用户经过对比试验后都给予很高的评价。 根据用户反馈的信息和我公司的试验,过零点数据通信的成功率最高。在一个10KV变压器台区内,任何时候都可以100％成功通信。只是实际传输速率较低，只有100BPS。
5204‐DFNT‐MCM模块OPC的配置方法 5204‐DFNT‐MCM模块为ProSoft Technology生产的协议转换模块，可实现Modbus协议和EtherNet/IP协议的双向转换。 模块工作原理： 如上图所示模块通过Modbus端口将Modbus网络的数据读取到内部数据库， 内部数据库有4000个寄存器可供用户进行数据读写操作，同时该模块还有一个 EtherNet/IP(DFNT)的通讯端口，该端口可以实现和其他EtherNet/IP网络的数据通讯。下面我们以一个实例来说明如何通过OPC的方式实现Rsview和该模块的数据交换。 一、配置RsLinx Step1：打开RsLinx 选择 Communication菜单下的Configure Drivers Step2：选择EtherNet device驱动，点击Add new
Step3：为该驱动命名后，点击OK按钮 Step4：定义IP地址，此IP地址就是5202‐DFNT‐MCM4的IP地址，本例为192.168.1.100然后点击OK或者Apply Step5：配置OPC或者DDE，选择菜单栏的OPC/DDE并点击菜单下的Topic Configuration； Step6：在下面的窗口中选择New增加一个Topic，并命名Topic，在Data Collection选项中，处理器类型选择SLC503+，如下图所示：
Step7：在Advanced Communications中的Communications Drivers选择已配置的EtherNet驱动： Step8：配置Remote Addressing，在Remote Device中选择Remote ControlNet。这一步骤用于为DFNT模块设置路由路径，这一步是关键不能忽视，一些老版本的RsLinx这一步骤是自动生成的，而2.41版本以后的模块是需要手动设置的。具体设置见下图。
一种蓝牙转无线通信模块，应用于微功率无线网络中智能表计与个人移动通信终端之间建立通信，包括壳体和位于其内的PCB通信主板，所述PCB通信主板包括微处理器MCU控制电路、蓝牙电路、收发信电路、低通滤波电路、收发转换开关电路、稳压电路和天线；天线将收到的射频信号经收发转换开关电路送到收发信电路，由收发信电路再送到所述微处理器MCU控制电路；微处理器MCU控制电路送至蓝牙电路，由蓝牙电路发送给所述个人移动通信终端；微处理器MCU控制电路将蓝牙电路送来的信号转换为数据包，送至收发信电路调制为射频信号，经低通滤波电路送到收发转换开关电路，通过天线发送给智能表计。本技术新型的有益效果是：采用价格低廉、操作方便的方式，实现了使用智能手机和平板电脑等移动通信终端和智能表计之间的通信。 权利要求书 1.一种蓝牙转无线通信模块，应用于微功率无线网络中智能表计与个人移动通信终端之间建立通信，其特征在于： 包括壳体和位于其内的PCB通信主板（2），所述PCB通信主板（2）包括微处理器MCU控制电路（20）、蓝牙电路（21）、收发信电路（22）、低通滤波电路（23）、收发转换开关电路（24）、稳压电路（25）和天线（26）；
所述稳压电路（25）将外部提供的电力转换为适配的电力向其他电路供电； 所述天线（26）将收到的射频信号经收发转换开关电路（24）送到收发信电路（22），由收发信电路（22）将射频信号调解为数据包再送到所述微处理器MCU控制电路（20）； 所述微处理器MCU控制电路（20）将接到的数据包转换为蓝牙信号，送至蓝牙电路（21），由蓝牙电路（21）发送给所述个人移动通信终端； 所述微处理器MCU控制电路（20）将蓝牙电路（21）送来的蓝牙信号转换为数据包，送至所述收发信电路（22）调制为射频信号，经低通滤波电路（23）滤波后送到收发转换开关电路（24），通过与该收发转换开关电路（24）连接的天线（26）发送给智能表计。 2. 按照权利要求1所述的蓝牙转无线通信模块，其特征在于： 所述微处理器MCU控制电路（20）的微处理器集成电路U100是采用R5F2L357CDFP，所述微处理器集成电路U100的1脚、52脚和49脚接入所述蓝牙电路（21）；所述微处理器集成电路U100的14脚至18脚和PA15脚接入收发信电路（22）。 3.按照权利要求1所述的蓝牙转无线通信模块，其特征在于： 所述蓝牙电路（21）包括蓝牙模组U1, 所述蓝牙模组U1采用BF4030，该蓝牙模组U1的数据UART_TX脚、UAPR_RX脚和RESET脚连接至所述微处理器MCU控制电路（20），所述蓝牙模组U1的RESET脚经电容C400接地。 4.按照权利要求1所述的蓝牙转无线通信模块，其特征在于： 所述收发信电路（22）包括收发信集成电路U200，采用SX1278，收发信集成电路U200的第1脚与收发转换开关电路（24）连接；该收发信集成电路U200的16脚至19脚与所述微处理器MCU控制电路（20）连接，该收发信集成电路U200的27脚与低通滤波电路（23）连接。 5.按照权利要求1所述的蓝牙转无线通信模块，其特征在于：
电力线载波通信的特点 一、高压载波路由合理，通道建设投资相对较低 高压电力线路的路由走向沿着终端站到枢纽站，再到调度所，正是电力调度通信所要求的合理路由，并且载波通道建设只需结合加工设备的投入而无须考虑线路投资，因此当之无愧成为电力通信的基本通信方式，尤其在边远地区更是这样。电力线载波通道往往先于变电站完成建设，对于新建电站的通信开通十分有利。为此，只要妥善解决电力线载波信道的容量问题，载波通信的优势就会显现出来。在中压配电网载波和低压用户电网载波中，节省线路建设费用，无须考虑破坏家庭已装修环境，也仍然是载波通信的优势。 二、传输频带受限，传输容量相对较小 在高压电网中，一般考虑到工频谐波及无线电发射干扰电力线载波的通信频带限制于40～500kHz之内，按照单方向占用4kHz带宽计算，理想情况下一条线路可安排115条高频载波通道。但由于电力线路各相之间及变电站之间的跨越衰减有限（13～43dB），不可能理想地按照频谱紧邻的方式安排载波通道，因此，真正组成电力线载波通信网所实现的载波通道是有限的，在当今通信业务已大大开拓的情况下，载波通道的信道容量已成为其进一步应用的“瓶颈”问题。尽管我们在载波频谱的分配上研究了随机插空法、分小区法、分组分段法、频率阻塞法及地图色法和计算机频率分配软件，并且规定不同电压等级的电力线路之间不得搭建高频桥路，使载波频率尽量得以重复使用，但还是不能满足需要。近来随着光纤通信的发展和全数字电力线载波机的出现，稍微缓解了载波频谱的紧张程度。 在10kV中压配电网和低压用户配电网中，除了新上的载波信号之外，不存在其它高频信号，并且一般为多址传输，因此通道容量问题并不突出。 三、可靠性要求高 有两个原因要求电力线载波机具有较高的可靠性，一是在电力系统中传输重要调度信息的需要；另一是电压隔离的人身安全需要。为此，电力线载波机在出厂前必须进行高温老化处理，最终检验必须包含安全性检验项目。为此，国家质检总局从八十年代开始即对电力线载波机（类）产品实行了强制性生产许可证管理[4]。随着时代的进步，目前管理的范围已包括各种电压等级的载波机、继电保护收发信机、载波数据传输装置（如配网自动化和抄表系统的载波部分）和电线上网调制解调器。目前大多数高压及中压电力线载波机生产企业已按照生产许可证的要求建立了较为完善的质量体系。 四、线路噪声大 电力线路作为通信媒介带来的噪声干扰远比电信线路大得多（见图1），在高压电力线路上，游离放电电晕、绝缘子污闪放电、开关操作等产生的噪声比较大，尤其是突发噪声具有较高的电平（见图1）。根据国外资料描述，电力线的噪声特性可分为四种类型： 1、具有平滑功率谱的背景噪声，这种类型噪声的功率谱密度是频率的减函数，如电晕噪声。这种噪声特性可以用带干扰的时变线性滤波模型来描述。 2、脉冲噪声，由开关操作引起，这种噪声与电站操作活动的关系较大。 3、电网频率同步的噪声，主要由整流设备产生。 4、与电网频率无关的窄带干扰，主要由其它电力设备的电磁辐射引起。 一般电晕噪声电平大致为：220kV -25dB；110kV -35dB（带宽为5kHz），在工业区、沿海地区、高海拔地区、新线路、升压线路和绝缘设备存在微小放电的线路上噪声电平还将增