下载文档原格式
TCS081鼎信电力线载波芯片通信协议TCS081鼎信电力线载波芯片应用层通信协议版本：1.3日期：2019年1月15日TOPSCOMM 青岛鼎信通讯有限公司目录目录............................................................................ .............................................................................. . (2)1 适用范围............................................................................ .. (3)2 定义和缩略语............................................................................ (3)3 应用层简介............................................................................ . (3)4 应用层格式............................................................................ . (3)4.1 字节格式............................................................................ .. (3)4.2 基本帧格式............................................................................ . (4)4.3 前导符............................................................................ .. (4)4.4 帧长度............................................................................ .. (4)4.5 特征域............................................................................ .. (4)4.6 地址域............................................................................ .. (5)4.7 控制域............................................................................ .. (6)4.8 数据域............................................................................ .. (7)4.9 校验域............................................................................ .. (8)4.10 结束符............................................................................ (11)附录A ：载波网络控制命令帧举例............................................................................ .. (12)1 .设置地址............................................................................ (12)2 .读取地址............................................................................ (12)3 .读取从第M 节点开始的N 个侦听到的节点信息 (13)4 使能主节点检测相邻主节点信道通信状态 (13)5 .节点主动上报使能............................................................................ .. (14)6 .广播召读漏抄节点地址............................................................................ (14)7 .测试载波控制器功率............................................................................ . (15)8 .测试载波设备功率............................................................................ .. (15)9 . 获取厂商代码和版本信息............................................................................ (16)10 .获取主节点版本信息............................................................................ .. (16)11 .载波通信错误应答............................................................................ . (17)12 .命令状态应答............................................................................ .. (17)附录B ：数据域命令举例............................................................................ (18)1 .读数据............................................................................ . (18)附录C ：中继报文举例............................................................................ . (20)1 .中继节点转发行为描述............................................................................ (20)2 .地址域缩位算法举例............................................................................ . (20)3 .中继转发流程............................................................................ . (20)附录D ：传输控制流程............................................................................ . (22)1 .抄读延时控制............................................................................ . (22)2 .直接抄读学习流程............................................................................ .. (22)3 .中继抄读学习流程............................................................................ .. (22)4 .抄表流程............................................................................ (22)1. 适用范围本协议用于描述TCS081型青岛鼎信低压电力线载波通信芯片异步串行通信接口。
低压电力线载波通信系统设计曾萍;黄梓瑜;李仕彦;高文刚;叶程【摘要】由传统的高压电力线通信技术发展而来的低压电力线载波通信(PLC,low-voltage power line carrier-current communication)技术已经越来越受到关注,且被视为解决因特网接入“最后一公里”问题的有效手段.文章通过软硬件结合的方式,自主搭建了一个低压电力线载波通信系统,从而实现了利用低压电力线进行数据传输的目的.【期刊名称】《物联网技术》【年(卷),期】2012(002)012【总页数】3页(P56-58)【关键词】低压电力线;MSCOMM控件;载波通信;接口转换【作者】曾萍;黄梓瑜;李仕彦;高文刚;叶程【作者单位】西南石油大学电气信息学院,四川成都610500;西南石油大学电气信息学院,四川成都610500;西南石油大学电气信息学院,四川成都610500;西南石油大学电气信息学院,四川成都610500;西南石油大学电气信息学院,四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】TN9190 引言现代社会的发展，人们对生产和生活有了更多、更高的要求，例如要求更节能环保、更舒适便捷，这些要求的实现都需要大量信息的获取、传输和处理，需要把与生产生活相关的大量设备和对象连接起来，构成网络，以实现对它们的监测控制与管理，从而形成物联网、家域网(HAN)等。
在这些网络中，需要连接的对象数量众多，位置可能变动，给网络的构成带来一定的困难。
由于这些对象的工作大都离不开电力，所以，用低压电力线组成网络进行通信，是一种很有价值的实现方法。
因为利用低压电力线进行数据传输，不需要重新布线，覆盖范围广，维护少，节约资源。
为此，本文结合国内外研究动态，对低压电力线载波通信技术进行了研究，并采用相关功能模块，编写了相关控制软件，实现了两点之间通过低压电力线载波通信来进行数据传输，并通过上位机进行监控的目的。
1 系统总体结构本设计主要包括载波通信模块、上位机监控界面及转换接口电路等几个部分。
Q/GDW 376.2国网载波路由模块协议说明（N12N6协议）内部型号：GWR-M001型号说明：国网晓程载波路由模块日期：2011 年4月V1.0：标准版本；硬件基于单芯片CEP3001AC（PL3201B）V1.2：第一次发布版本V1.4：增加了串口发送载波发送缓冲长度后的版本；V1.5：2011-1发布最新版本，完善了学习收敛，每块表学习时间约5分钟；（请更新为此版本）北京福星晓程电子科技股份有限公司目录目录 (ii)集中器载波路由模块Q/GDW-376.2协议说明 (3)一GDW-M001模块支持项目 (3)二标准Q/GDW 376.2协议实现说明 (4)2.1信息域R填写说明 (4)2.1.1 下行报文： (4)2.1.2 上行报文： (5)2.2 确认∕否认（AFN=00H） (6)2.3 初始化（AFN=01H） (6)2.4 查询数据（AFN=03H） (7)2.5链路接口检测（AFN=04H） (7)2.6 控制命令（AFN=05H） (7)2.7主动上报（AFN=06H） (8)2.8路由查询（AFN=10H） (8)2.9路由设置（AFN=11H） (9)2.10路由控制（AFN=12H） (10)2.11路由数据转发（AFN=13H） (10)三建议集中器操作流程说明 (11)3.1 上电启动 (11)3.2 载波主节点地址 (12)3.3 路由模块档案管理 (12)3.4 集中器点抄 (13)3.5 集中器轮抄 (14)3.6 集中器控制路由学习 (14)3.7启动表号自动上报 (15)集中器载波路由模块Q/GDW-376.2协议说明载波路由模块通讯协议遵从国家电网公司电力用户用电信息采集系统通信协议Q/GDW-376.2《电力用户用电信息采集系统通信协议：集中器本地路由模块接口协议》，集中器与下行通信路由模块本地接口部分，所支持的具体规约内容为其子集。
本文档说明范围限于国网标准规约（N12规约及N6规约，二者只在载波帧上有差异，调用方式完全一致）。
电力线载波双向传输模块设计
纪钢;阎卫东
【期刊名称】《电测与仪表》
【年(卷),期】2004(041)009
【摘要】介绍了一种电力线载波双向传输模块的设计思想和模块设计过程,并且给出该传输模块的具体电路原理图及其工作原理.
【总页数】2页(P33-34)
【作者】纪钢;阎卫东
【作者单位】石油大学(华东)信控学院,山东,东营,257061;秦皇岛港务集团有限公司电力分公司,河北,秦皇岛,066012
【正文语种】中文
【中图分类】TM913.6
【相关文献】
1.智能电力线载波通信模块的设计 [J], 别致;王翥;陈翔宇;涂艺斌
2.基于低压电力线载波通信技术的视频监控通信模块设计探讨——以泸州市城市建设为例 [J], 樊明哲;唐玉兵
3.HPLC电力线载波通信模块功耗测试仪设计 [J], 余敏琪;朱银昕;谭海波;郭光;刘治国
4.高速电力线载波信道分析模块的设计与实现 [J], 郝伟琦;王贤辉;李铮;肖德勇;陈奎熹
5.一种低功耗宽带电力线载波通信模块的设计和应用 [J], 鲍建
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
修订历史记录电科院国网集中器载波模块通信遵循《Q/GDW376.2-2009 电力用户用电信息采集系统通信协议第二部分：集中器本地通信模块接口协议》，所支持内容为其子集。
一. 通信帧格式及协议说明1.1 通信帧格式如图1固定报文头控制域用户数据区帧校验和图11.2 通信格式说明◆长度L：2个字节。
645.控制域C：载波模块只对传输方向位DIR判别，其他不判断。
645.信息域R：下行报文载波模块只对通信模块标识和中继级别判别，其他不判断；通信标识根据应用功能码(AFN)判断为0或1，中继级别必须为0。
上行报文支持中继级别和实测相线标识，上行报文信息域如图2所示。
◆地址域A：本协议不支持中继地址，无中继地址域。
通信模块标识为1时，需包含源地址和目的地址。
通信标识为0时，不包含源地址和目的地址。
源地址主要用于区分不同台区，防止台区串扰，源地址建议采用集中器地址，源地址不能为0。
三. 项目功能说明3.1 转发命令（AFN=02H）支持DL645-1997和DL645-2007协议转发。
该命令支持对所有645报文转发，如抄表命令、表号注册、广播校时等。
3.1.1 表号注册为了实现表号注册功能，对645协议做了扩充。
广播召读表地址请求帧功能：请求召读集中器所带所有表的表地址。
控制码：C=0EH地址域：99…99H数据长度：L=00H帧格式：从站正常应答帧功能：正确执行命令的设备应答，返回表计地址码控制码：C=8EH地址域：A0…A5（设备当前地址码）数据长度：L=06H数据域：A0…A5（所带表地址码）帧格式：对于地址域，若为采集器，则为采集器所带的表地址（同数据域的表地址）；若为载波表，则为载波表地址。
3.2 厂家代码和版本信息（AFN=03H）返回9个字节，见Q/GDW 376.2之5.5.4.2.2.1。
3.3 设置载波主节点地址（AFN=05H F1）设置内容对模块无效，只是兼容集中器厂家的冗余项，模块始终返回确认。
嵌入式电力线载波通信模块设计及其智能应用曾素琼【摘要】In this paper, the module system of low- voltage power line carrier communication is designed based on LPC2132 and ST7538. The implementation of system is discussed mainly. The hardware and software are designed for the modular system. Finally, the application of the module on the intelligent home are designed and analysed. Module test:+ 12V power supply, communication speed: 4800bps, each frame length: 128Byte, power line carrier frequency: 82+0. 3kHz, the communication distance: about 500m, through experiments, the module apply successful on the intelligent home. The modular system is added only a small number of components, is added the control chip, which can be conveniently applied to narrow-band signals in the low -voltage power line carrier communication occasions. The design has the advantades of simple constructure, flexible operation mode, reliable communication, anti-interference ability etc.%设计了基于LPC2132与 ST7538低压电力线载波通信模块系统,重点介绍系统的实现过程；对模块系统作硬件和软件设计,对模块在智能家居上的应用作设计及分析；模块应用试验:±12V供电,通信速率:4800bps,每帧长度:128Byte,电力线载波频率:82±0.3kHz,通信距离:约500m,通过实验,模块成功地应用在智能家居上；模块应用时只需加少量元器件、控制芯片,可方便地应用于窄带低压电力线载波通信各场合,设计具有结构简单、工作方式灵活、可靠、抗干扰能力强等特点.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2012(020)008【总页数】4页(P2294-2296,2299)【关键词】电力线载波通信;调制与解调;模块;串行通信;智能控制【作者】曾素琼【作者单位】嘉应学院电子信息工程学院,广东梅州 514015【正文语种】中文【中图分类】TN915.853;PT273.50 引言低压电力载波通信技术作为有线、无线之外的另外一种数据通信方式，在实际应用中存在诸多优点：不易受外界无线信号干扰，信息保密性好，易实现远距离传输，采用自动组网与自动路由技术，可以组成一个非常大的应用网络，实现对一台变压器下所有信息点的覆盖[1－2]。
电力载波模块KQ-100E、KQ-100F和KQ-300系列佚名【期刊名称】《电子技术应用》【年(卷),期】2007(33)6【摘要】FSK方式，通讯速率100bps～19．2kbps。
新推出过零点通讯方式的KQ-100F特别适合于强干扰环境下的抄表系统；小体积的KQ-300适于低价位单表抄收系统。
9．6kbps和19．2kbps适合于高速率数据和语音（压缩）通信。
很好的抗干扰性和高灵敏度、无初始化要求，波特率可由用户修改，以及可实现软中继等优点，使您的产品开发更为便捷。
住宅区通信距离大于800米（100F成功率达90％以上），专线达10公里，适合于电力、铁路、工控、税控、石化、宾馆、医院、家庭智能化等领域。
【总页数】1页(P37-37)【关键词】电力载波模块;抄表系统;通讯方式;通信距离;家庭智能化;干扰环境;高灵敏度;抗干扰性【正文语种】中文【中图分类】TN916.9【相关文献】1.ZJ—5型电力线系列载波机的系列功能 [J], 刘继远2.研祥-EC3-1651 CLDNA主板;大众工控-8000系列4U整机;GE Fanuc-PACSystemsTMDSM314运动控制器;贝加莱(B&R)-EX290总线控制器;德维森-ATCS PPC系列柔性控制器;阿尔法-ALPHA3000变频器;西门子-一体化超声波/雷达液位计SITRANS Probe LU/LR、低压变频调速装置SINAMICS G150;图尔克-新一代现场总线产品BL67系列模块;欧姆龙-CS1D双重PLC系统;Echelon-新一代PL3120和PL3150电力线智能收发器; [J],3.电力载波模块KQ-100E、KQ-100F和KQ-300系列 [J],4.电力载波模块KQ-100E、KQ-100F和KQ-300系列 [J],5.电力载波模块KQ-100E、EQ-100F和KQ-300系列 [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
电力载波（PLC）1. 电力载波技术（PLC）的技术原理：电力载波（Power Line Communication）技术，简称 PLC技术，是利用 1.6～30MHz频带范围在电力线路上传输信号。
在发送时，利用GMSK或 OFDM调制技术将用户数据进行调制、线路耦合，然后在电力线上进行传输。
在接收端，先经过耦合、滤波，将调制信号从电力线路上滤出，再经过解调，还原成原信号。
目前可达到的通信速率依具体设备不同在4.5～45MB/s之间。
电力线载波是以电力线路为传输通道，通过载波的方式将模拟信号或者数字信号进行高速传输，具有通道可靠性高，路由合理，是唯一不需要线路投资的有线通信方式。
低压电力线是为传输50Hz工频信号而铺设的，是一种分布非常广泛的线路资源，长久以来，人们一直试图通过它传输数据或者语音信号。
由于不是为通信铺设的，故其特性往往较难直接满足载波通信的要求，主要体现在两个方面：（1）电力网络的阻抗特性及其衰减制约了信号的传输距离，这与通信信道的物理长度和低压电网的阻抗匹配相关。
(2)低压电力线上的噪声干扰制约了信号的传输质量。
噪声干扰主要来自与低压电网相连的负载，以及无线电的干扰。
在这样的恶劣的电力线通信环境下，很难保证数据传输的质量，并且电力线通信的噪声和信号衰减是随时间而变化的，很难找到其变化的规律，所以在利用电力线进行信号的传输时，必须对信号进行一定的处理，并贯穿从信号发送到接收的全过程，这正是电力线载波通信技术所涉及的重点和难点。
2.PLC的主要优点和不利因素：（1）实现成本低。
由于可以直接利用已有的配电网络作为传输线路，所以不用进行额外布线，从而大大减少了网络的投资，降低了成本;（2）范围广。
电力线是覆盖范围最广的网络，它的规模是其他任何网络无法比拟的。
PLC可以轻松地渗透到每个家庭，为互联网的发展创造极大的空间;（3）高速率。
PLC 能够提供高速的传输。
目前，其传输速率依设备厂家的不同而在 4.5～45MB/s之间。
KQ-100E型电力载波通信模块（载波调制解调模块）本模块以低压电力线作为信号（数据）传输的媒体。
也适用于平行线或双绞线等传输媒体。
模块按电力部“低压电力用户集中抄表系统技术条件”标准进行设计和制造，适用于供电局集中抄表系统﹑铁路信息监测系统﹑石化﹑税控﹑海轮﹑航标灯﹑路灯﹑智能监控﹑家庭智能化等系统；也适合于其它远程数据传输系统和远距离模拟数据遥测，遥控应用领域。
信号或数据用50KHz-350KHz之间的载波频率进行调频，此高频信号通过低压电力线向远方传送，载波中心频率为127KHZ(KQ-100E) ;212KHZ(KQ-100C)等多种频点的产品由生产厂预设，也可按用户要求选择。
模块外形图如下：AC端为信号输入端，直接接220V低压电力线上。
为外接直流电源，可选用+5V～+15V，电压调高，发送功率大，信号传送距离VAA远。
最好不要超过18V使用。
+5V为模块内部电路工作电源，在4.5-5.5V范围内能正常工作，模块内有防过压和防瞬变抑制电路，以防过电压和雷电对模块的损坏。
RXD是数据接收端，HCMOS信号。
TXD是数据发送端，欲发向远端的信号或数据应从此端接入。
R/T为控制端，高电平时为R（接收），低电平时为发送（T）模块技术指标如下：载波中心频率：127KHZ；212KHZ带宽： 8.77KHz接收灵敏度 <1mV低电平最大值 高电平最小值TX，R/T（输入） 0.8V 3.8VRX（输出） 0.8V 3.8V接口输入多数同HCMOS电平接口标准。
绝缘电阻： >20MΩ耐压： >2KV（AC，60秒，1mA）： +15V：330mA（发送时）功耗VAA传输速率： 4800bps，可下调使用环境： 温度： -10℃～+50℃ ；-40℃～70℃(工业级)湿度： <85% <95% (工业级)应用参考：1、数据采集与远传（抄表器，仓库温湿度检测，井下数据检测等）：如下图所示连接，集中器可接A、B、C三相及零线、集中器内相线间接0.1μf/1KV电容器形成高频桥路，如图b。
SENS-00嵌入式电力线载波模块
SENS-00嵌入式电力线载波通讯模块（PLT）是杭州新实科技有限公司全力打造的专业电力线载波产品，其核心芯片采用专用电力载波集成电路，配合新实科技专门研发的通讯算法及电力线接口信号驱动电路，使得产品具有通信速率高，通讯可靠，抗杂波干扰能力强，通讯距离远等特点，是专门为适应中国国内电力线应用环境而研发的高性能电力线载波通讯产品。
低成本SENS-00嵌入式电力线载波模块所有的耦合电路及载波电路功能齐全,还可以提供5V电源给用户的设备，波特率600,1200,2400,4800,9600或19200bps可预先选定（提前告知），具有TTL电平接口，可以直接与单片机的RXD、TXD连接完成数据从串口到载波的透明转发。
方便用户进行二次开发。
低成本SENS-00嵌入式电力线载波模块提供半双工通信功能，可以在220V，50Hz电力线上实现局域通信。
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，由用户数据传输协议验证数据传输的正可靠性。
在同一台变压器下，多个SENS-00嵌入式电力线载波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：220V AC
•通讯速率：600,1200,2400,4800,9600或19200bps可预先选定（提前告知）
•接口类型：TTL电平串行接口RXD、TXD
•工作环境：220V，50Hz
•通讯距离：1000m(具体通讯距离视应用环境而定)
•每帧长度： <=20Byte，不足20个自动补上0
•电力线载波频率：290KHz
•调制解调方式：过零双模
•工作温度：－20℃～＋70℃
•外形尺寸：6cm x 4.5cm x 2cm(L x W x H)，体积小，可安装86面板盒内。
主要应用：
家电控制器，集中抄表系统，安防监控系统，路灯监控系统、工业现场数据传输、断缆监控系统，智能家电控制，停车场管理系统，远程灯光控制，空调控制，低速率通信网络，消防及保安系统，舞台灯光音响控制等。
使用说明：
1）电源220V的输入没有N和L之分，可以随便接。
2）注意：波特率设置请预先告知！两个通讯模块的波特率一定要设置相同。
3）单片机串口设置：数据位8，停止位1，校验位：NONE，流控制：NONE 。
4）TXD（TTL）和RXD（TTL）的接法，注意图中箭头方向代表输入输出关系。
5）12V输入电压可以用12~16V之间输入，输入功率至少1W，5V电源输出，可以供给用户的单片机等系统使用，最大输出电流500mA。
6）SENS-00电力载波模块使用TTL电平串口与用户系统进行连接，并使用交叉连接方式进行连接，通讯采用收、发、地三线制方式。
当用户系统为TTL电平串口时，可以直接与模块进行交叉连接通讯，无须RS232电平转换，所以用户可以直接使用单片机的串行接口（UART）与载波模块进行连接通讯，当用户系统为标准RS232接口时，需要增加串口电平转换芯片进行电平转换，比如MAX232等芯片进行串口电平转换。
7）常用系统连接图：
（TTL电平串口连接示意图）
（RS232串口连接示意图）
（通用单片机之间电力线载波通讯系统搭建图）
（通用计算机与单片机之间电力线载波通讯系统搭建图）
首次使用测试方法：
1）提供SENS-00的+12V电源测试SENS-00的+5V是正常。
注意TXD和RXD不要接反。
2）SENS-00电力载波模块经过MAX232的串口接头连接PC机的COM口，如果是笔记本电脑，没有COM口的，可以采用USB转COM口的线,但得先安装好驱动(CH341SER)。
3）为了防止模块接在不同相上，而不能通讯，将两个电力载波模块的电源插在同一个插线板上测试。
4）在另外一台计算机上也如1）所述连接。
或者在同一台计算机上接两个串口也可以。
5）打开串口调试助手。
主要的设置参数：
a.串口号，选择您的PC机所连电力载波通讯模块的COM口。
务必选择正确，否则无法通讯，
特别是USB模拟的，序号可能不连续。
b.设置默认波特率：19200。
如果没有特别申明，一般是这个波特率。
c.数据位：8
d.停止位：1
e.校验位：none
f.流控制：none
g.HEX 发送和 HEX 显示都打勾
h.在字符串输入框中输入：00 01 02 03 04 05 06 07等数据
i.打开两个串口调试助手的按钮。
j.点击“发送”按钮
两个PC机的串口调试助手设置相同。
则可以在另一端接受到一样的数据。
