專利名稱：基于新型載波通信的低壓智能饋線模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
基于新型載波通信的低壓智能饋線模塊
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及智能饋線模塊，特別涉及基于新型載波通信的低壓智能饋 線模塊利用現(xiàn)有低壓交流電力線，將數(shù)據(jù)調(diào)制成栽波信號，在交流正弦波基波 過零點(diǎn)的瞬間高速率地完成數(shù)據(jù)的發(fā)送或接收。在低壓交流電力線無電壓或用 于低壓直流系統(tǒng)時自動切換通信接口回路進(jìn)行隔離處理，利用電力線作為傳輸 介質(zhì)進(jìn)行通信傳輸。
背景技術(shù)：
無成熟載波通信產(chǎn)品，特別是缺乏通用于交流直流系統(tǒng)、電力線有無電能， 仍然具備栽波通信的智能產(chǎn)品。
電力載波技術(shù)是一項(xiàng)利用電力線為栽體進(jìn)行通訊的栽波通訊技術(shù)，點(diǎn)對點(diǎn) 的高壓電力載波技術(shù)在電力系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用幾十年，八十年代，隨著微電子技術(shù) 的迅速發(fā)展，該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)從高壓電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入了低壓電力網(wǎng)絡(luò)，主要應(yīng)用為 電力系統(tǒng)的自動抄表和家庭的電器自動化控制。九十年代初，低壓載波技術(shù)在 我國的電力系統(tǒng)的自動抄表方面得到應(yīng)用，但是其結(jié)果是低壓載波通訊此時可 行彼時不行，大家普遍認(rèn)為低壓載波通訊信道是一種理論上可行而實(shí)際應(yīng)用時 并不可靠的通訊信道，以至于栽波技術(shù)應(yīng)用僅僅限于集中抄表技術(shù)等領(lǐng)域。
缺乏在低壓交流和直流系統(tǒng)通用的產(chǎn)品。
一直以來，電力產(chǎn)品嚴(yán)格區(qū)分交流、直流的適用范圍。造成的結(jié)果是產(chǎn)品 適用性、通用性差，由于人為疏忽常造成許多事故。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述存在的問題，本實(shí)用新型的第一目的是提供一種基于新型載波通 信的低壓智能饋線模塊，具備新型載波通信方式過交流正弦波零點(diǎn)處理通信 數(shù)據(jù)，且無論電力線有無電壓、無論電力線為交流或直流均能適用；
本實(shí)用新型的第一目的是適用于低壓交流、直流系統(tǒng)。 為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型基于新型栽波通信的低壓智能饋線模塊包 括開關(guān)、傳感器、智能控制模塊，其特征在于開關(guān)、傳感器與智能監(jiān)控模 塊集成于一體，通過新型低壓栽波通信與上位機(jī)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)智能管理。
其中，智能監(jiān)控模塊包括電流采集模塊、開關(guān)狀態(tài)及事勁J^閘狀態(tài)采集模塊， 控制開關(guān)跳合閘模塊、核心處理及智能管理模塊、人機(jī)接口、低壓載波通信模 塊，上述核心處理及智能管理模塊對上述電流采集模塊，開關(guān)狀態(tài)及事故跳閘 狀態(tài)采集模塊、控制開關(guān)跳合閘模塊、人機(jī)接口、低壓栽波通信模塊進(jìn)行控制 管理。
核心處理及智能管理模塊可通過人機(jī)接口進(jìn)行顯示上述電流采集模塊，開關(guān) 狀態(tài)及事故跳閘狀態(tài)采集;f莫塊采集的數(shù)據(jù)，同時通過栽波通信才莫塊上傳信息給 上位機(jī)顯示及存儲。
所述開關(guān)可為微斷開關(guān)或塑殼開關(guān)。
所述電流采集模塊可以借由傳感器對380V/220V交流低壓系統(tǒng)或
220V/110V/48V直流低壓系統(tǒng)連接進(jìn)行電流采集。
所述低壓栽波通信借由現(xiàn)有電力線進(jìn)行傳輸。 本實(shí)用新型的特點(diǎn)為
1、 新型電力線栽波通信。能在交流正弦波基波過零點(diǎn)的瞬間高速率地完成 數(shù)據(jù)的發(fā)送或接收。正弦波基波過零點(diǎn)時電力線上動態(tài)負(fù)載及千擾均較小,所以 有較好的通信效果。在低壓交流電力線無電壓或用于低壓直流系統(tǒng)時自動切換 通信接口回路進(jìn)行隔離處理，利用電力線作為傳輸介質(zhì)進(jìn)行通信傳輸。
2、 通用于低壓交流和直流系統(tǒng)。本模塊的電流采集模塊、開關(guān)狀態(tài)及事故 跳閘狀態(tài)采集模塊、低壓栽波通信模塊、控制開關(guān)跳合閘模塊在低壓交流、直 流系統(tǒng)均能實(shí)現(xiàn)其功能。


圖1為本實(shí)用新型基于新型栽波通信的低壓智能饋線模塊的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明本實(shí)用新型基于新型栽波通 信的低壓智能饋線模塊的結(jié)構(gòu)示意圖的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和目的。
如圖1所示，本實(shí)用新型低壓智能饋線模塊包括不同類型開關(guān)10 (微斷開 關(guān)、塑殼開關(guān))、電流傳感器30與使用單片機(jī)開發(fā)的智能監(jiān)控模塊20集成在一 個標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱內(nèi)，通過低壓栽波通信26與上位機(jī)40互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)遙信、遙測、遙 控、智能管理等功能。
為了更加詳盡地說明上述遙信、遙測、遙控、智能管理等功能，如圖1所 示本智能監(jiān)控模塊20包括電流采集模塊21,開關(guān)狀態(tài)及事故跳閘狀態(tài)采集模 塊22，控制開關(guān)跳合閘模塊23、核心處理及智能管理模塊24、人機(jī)接口25以 及栽波通信模塊26，上述核心處理及智能管理才莫塊24對上述電流采集模塊21 ， 開關(guān)狀態(tài)及事故跳閘狀態(tài)采集模塊22,控制開關(guān)跳合閘模塊23、人才;u接口 25 以及栽波通信模塊26進(jìn)行控制管理。
其中，傳感器30產(chǎn)生反應(yīng)電力線50電流對應(yīng)的小功率信號，通過電流采 集模塊21進(jìn)行計(jì)算處理得到饋線回路電流，開關(guān)狀態(tài)及事故跳閘狀態(tài)采集模塊 22采集饋線開關(guān)10狀態(tài)及事故跳閘狀態(tài)信息，可通過連接人機(jī)接口 25進(jìn)行顯 示，同時通過載波通信模塊26上傳信息給上位機(jī)40顯示及存儲。
這樣管理人員通過上位機(jī)40利用電力線50載波通信將控制命令下發(fā)該模 塊，模塊通過控制開關(guān)跳合閘模塊23可對饋線開關(guān)10實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。管理人 員還可通過上位機(jī)40利用電力線50栽波通信將智能管理^:設(shè)置到模塊中， 模塊將對饋線進(jìn)行智能管理根據(jù)智能管理?xiàng)l件結(jié)合饋線回路電流、開關(guān)狀態(tài)、 時間設(shè)置，自動調(diào)整饋線開關(guān)的分合，實(shí)現(xiàn)低壓負(fù)荷的自動智能管理。
其中，電流采集模塊21可以借由傳感器30對380V/220V交流低壓系統(tǒng)或 220V/110V/48V直流低壓系統(tǒng)連接進(jìn)行電流采集。
其中，低壓栽波通信26借由現(xiàn)有電力線50進(jìn)行傳輸，然后通過耦合器耦 合到^/直流電力線50,通過栽波方式高速傳輸數(shù)字信號，由于使用堅(jiān)固可靠的
電力線50作為載波信號的傳輸介質(zhì)，因此具有信息傳輸穩(wěn)定可靠、路由合理特 點(diǎn)，是唯一不需要線路投資的有線通信方式。 本實(shí)用新型的特點(diǎn)為
1. 新型電力線栽波通信。電力線栽波通信是利用現(xiàn)有電力線50，將數(shù)據(jù)調(diào)制成 栽波信號，具有信息傳輸穩(wěn)定可靠、路由合理特點(diǎn)，是唯一不需要線i^:資 的有線通信方式，且在電力線50無電能或電力線50上為直流電時利用電力線 50作為傳輸線仍然可實(shí)現(xiàn)通信。
2. 可運(yùn)用于低壓交流和直流系統(tǒng)。本模塊的電流采集模塊21、開關(guān)狀態(tài)及事故 跳閘狀態(tài)采集模塊22、控制開關(guān)跳合閘模塊23、栽波通信模塊26在低壓交流、 直流回路上均能實(shí)現(xiàn)其功能。
以上所述者，僅為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例而已，并非用于限制本實(shí)用新型 的范圍，凡依本實(shí)用新型申請專利范圍所作的等效變化或修飾,皆為本實(shí)用新型 所涵蓋。
權(quán)利要求1、基于新型載波通信的低壓智能饋線模塊包括開關(guān)、傳感器、智能監(jiān)控模塊，其特征在于開關(guān)、傳感器與智能監(jiān)控模塊集成于一體，通過新型低壓載波通信與上位機(jī)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)智能管理。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于新型載波通信的低壓智能饋線模塊，其特征在 于智能監(jiān)控模塊包括電流采集模塊，開關(guān)狀態(tài)及事故跳閘狀態(tài)采集模塊， 控制開關(guān)跳合閘模塊、核心處理及智能管理模塊、人機(jī)接口、栽波通信模 塊，上述核心處理及智能管理模塊對上述電流采集模塊，開關(guān)狀態(tài)及事故 跳閘狀態(tài)采集模塊、控制開關(guān)跳合閘模塊、人才幾接口、載波通信模塊進(jìn)行 控制管理。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于新型載波通信的低壓智能饋線模塊，其特征在 于核心處理及智能管理模塊可通過人機(jī)接口進(jìn)行顯示上述電流采集模 塊，開關(guān)狀態(tài)及事故跳閘狀態(tài)采集模塊采集的數(shù)據(jù)，同時通過新型載波通 信模塊上傳信息給上位機(jī)顯示及存儲。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于新型載波通信的低壓智能饋線模塊，其特征在 于電流采集模塊可以借由傳感器對380V/220V交流低壓系統(tǒng)或 220V/110V/48V直流低壓系統(tǒng)進(jìn)行電流采集。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于新型載波通信的低壓智能饋線模塊，其特征在 于所述開關(guān)可為微斷開關(guān)或塑殼開關(guān)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于新型載波通信的低壓智能饋線模塊，其特征在 于所述傳感器為通用電流傳感器。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于新型栽波通信的低壓智能饋線模塊，其特征在 于新型低壓栽波通信模塊和現(xiàn)有低壓交流電力線連接。
專利摘要基于新型載波通信的低壓智能饋線模塊包括開關(guān)、傳感器、智能控制模塊，其特征在于開關(guān)、傳感器與智能監(jiān)控模塊集成于一體，通過新型低壓載波通信與上位機(jī)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)智能管理。智能監(jiān)控模塊包括電流采集模塊、開關(guān)狀態(tài)及事故跳閘狀態(tài)采集模塊，控制開關(guān)跳合閘模塊、核心處理及智能管理模塊、人機(jī)接口、低壓載波通信模塊。核心處理及智能管理模塊可通過人機(jī)接口進(jìn)行顯示上述電流采集模塊，開關(guān)狀態(tài)及事故跳閘狀態(tài)采集模塊采集的數(shù)據(jù)，同時通過載波通信模塊上傳信息給上位機(jī)顯示及存儲。
文檔編號G08C19/00GK201000672SQ200620062660
公開日2008年1月2日 申請日期2006年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月7日
發(fā)明者冷旭東, 金明姬 申請人:金 林