專利名稱:一種低壓電力線載波通信電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種低壓電力線載波通信電路技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種低壓電力線路載波通信電路,屬電力載波技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
[0002]隨著國家智能電網(wǎng)的建設(shè)及階梯電價的全面推行,智能電表得到了廣泛應(yīng)用。在用戶電量抄收方面智能電表提供了 RS485及低壓電力載波兩種抄收方式。因RS485需外接通信線路現(xiàn)已很少使用,而低壓電力載波借助現(xiàn)有電力線,簡便易行正被大量應(yīng)用。但目前應(yīng)用的低壓電力載波通信模塊仍存在電路設(shè)計復(fù)雜、數(shù)據(jù)傳輸易受家用電器干擾等問題, 導(dǎo)致廣大居民用戶電量的抄收仍停留在人工抄收階段。針對目前低壓電力載波通信存在的問題,本實用新型提供了一種低壓電力線載波通信電路,使數(shù)據(jù)傳輸更加可靠、電路結(jié)構(gòu)更加簡單,解決了低電力線載波通信易受干擾等問題,節(jié)約了大量人力物力。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實用新型的目的是,針對目前正在使用的低壓電力線載波通信電路復(fù)雜、易受干擾等問題,提供了一種新型低壓電力線載波通信電路。[0004]本實用新型的技術(shù)方案是,本實用新型低壓電力線路載波通信電路由載波耦合單元、載波接收單元、載波處理單元和載波發(fā)送單元所組成。[0005]載波耦合單元由變電器TRl、電容C2、電感L2,3個元件組成;電容C2和電感L2分別串聯(lián)在變電器TRl原邊繞組的二根引出線上;變壓器TRl副邊繞組的一端線接載波接收單元的電阻R1,另一端線接地,變壓器TRl副邊繞組的中間抽頭接載波發(fā)射單元電阻R5。[0006]載波接收單元由電阻R1,電容Cl、電容C3,電感LI,瞬態(tài)抑制二極管P1,5個元件組成;電阻Rl —端連接載波耦合單元變壓器TRl的C端,另一端連接電感LI、電容Cl、瞬態(tài)抑制二極管P1、電容C3 ;電感LI、電容Cl、瞬態(tài)抑制二極管Pl并聯(lián)后一端與電阻R1、電容 C3連接,另一端接地。電容C3 —端與電阻R1、電感LI、電容Cl、瞬態(tài)抑制二極管Pl連接, 另一端連接載波處理單元處理芯片MCU的A端。[0007]載波處理單元由電阻R2,外置濾波器Q,數(shù)據(jù)處理芯片(MCU)及周邊電路組成。電阻R2 —端接5V電源,另一端接數(shù)據(jù)處理芯片MCU的B端。外置濾波器Q的兩個端子分別接數(shù)據(jù)處理芯片MCU的B端和C端,外置濾波器Q的另一個端子接5V電源。[0008]載波發(fā)送單元由電容C4、電容C5、電容C6,電阻R3、電阻R4、電阻R5,二極管Dl、二極管D2、二極管D3、二極管D4,三極管Tl、三極管T2,瞬態(tài)抑制二極管P2,13個元件組成; 電容C6的一端與電容C5串聯(lián)后接載波處理單元MCU的D端,電容C6另一端接電阻R3, 電容C5另一端接電阻R4。電阻R3的一端接電容C6,另一端接二極管D2及三極管Tl的基極。電阻R4的一端接電容C5,另一端接二極管Dl及三極管T2的基極。電容C4 一端接電阻R5及載波耦合單元的D端,另一端接二極管D4、瞬態(tài)抑制二極管P2、二極管D2和三極管 Tl的發(fā)射極。二極管D3的一端接二極管D4,另一端接地。瞬態(tài)抑制二極管P2的一端接電容C4、二極管D4、二極管D2和三極管Tl的發(fā)射極,另一端接地。三極管T2的集電極與三極管Tl的集電極連接,三極管T2的發(fā)射極接地。二極管Dl —端接電阻R4及三極管T2的基極,另一端接地。電阻R5 —端接電容C4及載波耦合單元的D端,另一端接地。[0009]本實用新型低壓電力線路載波通信電路中,載波耦合單元連接電力線,負(fù)責(zé)對輸入和輸出的信號進行耦合;載波接收單元負(fù)責(zé)對接收耦合后的信號進行濾波限幅;載波處理單元負(fù)責(zé)對接收和發(fā)送的信號進行解調(diào)與調(diào)制;載波發(fā)送單元負(fù)責(zé)對輸出信號進行功率放大。[0010]本實用新型的有益效果是,簡化了低壓電力載波通信電路,提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕鉀Q了低電力線載波通信易受干擾的問題。[0011]本實用新型適用于低壓電力線路載波通信電路。
[0012]圖I為本實用新型低壓電力線路載波通信電路圖;[0013]圖中1是載波耦合單元;2是載波接收單元;3是載波處理單元;4是載波發(fā)送單J Li ο具體實施方式
[0014]本實用新型具體實施方式
如圖I所示。[0015]本實施例低壓電力線路載波通信電路由載波耦合單元I、載波接收單元2、載波處理單元3和載波發(fā)送單元4所組成。[0016]載波耦合單元I由變電器TR1、電容C2、電感L2,3個元件組成;電容C2和電感L2 分別串聯(lián)在變電器TRl原邊繞組的二根引出線上;變壓器TRl副邊繞組的一端線接載波接收單元的電阻R1,另一端線接地,變壓器TRl副邊繞組的中間抽頭接載波發(fā)射單元電阻R5。[0017]載波接收單元2由電阻Rl,電容Cl、電容C3,電感LI,瞬態(tài)抑制二極管Pl,5個元件組成;電阻Rl —端連接載波耦合單元變壓器TRl的C端,另一端連接電感LI、電容Cl、瞬態(tài)抑制二極管Pl、電容C3 ;電感LI、電容Cl、瞬態(tài)抑制二極管Pl并聯(lián)后一端與電阻Rl、電容 C3連接,另一端接地。電容C3 —端與電阻R1、電感LI、電容Cl、瞬態(tài)抑制二極管Pl連接, 另一端連接載波處理單元處理芯片MCU的A端。[0018]載波處理單元3由電阻R2,外置濾波器Q,數(shù)據(jù)處理芯片(MCU)及周邊電路組成。 電阻R2 —端接5V電源,另一端接數(shù)據(jù)處理芯片MCU的B端。外置濾波器Q的兩個端子分別接數(shù)據(jù)處理芯片MCU的B端和C端,外置濾波器Q的另一個端子接5V電源。[0019]載波發(fā)送單元4由電容C4、電容C5、電容C6,電阻R3、電阻R4、電阻R5,二極管D1、 二極管D2、二極管D3、二極管D4,三極管Tl、三極管T2,瞬態(tài)抑制二極管P2,13個元件組成; 電容C6的一端與電容C5串聯(lián)后接載波處理單元MCU的D端,電容C6另一端接電阻R3, 電容C5另一端接電阻R4。電阻R3的一端接電容C6,另一端接二極管D2及三極管Tl的基極。電阻R4的一端接電容C5,另一端接二極管Dl及三極管T2的基極。電容C4 一端接電阻R5及載波耦合單元的D端,另一端接二極管D4、瞬態(tài)抑制二極管P2、二極管D2和三極管 Tl的發(fā)射極。二極管D3的一端接二極管D4,另一端接地。瞬態(tài)抑制二極管P2的一端接電容C4、二極管D4、二極管D2和三極管Tl的發(fā)射極,另一端接地。三極管T2的集電極與三極管Tl的集電極連接,三極管T2的發(fā)射極接地。二極管Dl —端接電阻R4及三極管T2的基極,另一端接地。電阻R5 —端接電容C4及載波耦合單元的D端,另一端接地。
權(quán)利要求1. 一種低壓電力線載波通信電路,其特征在于,所述通信電路由載波耦合單元(I)、載波接收單元(2 )、載波處理單元(3 )和載波發(fā)送單元(4 )所組成; 所述載波耦合單元(I)由變電器TRl、電容C2、電感L2,3個元件組成;電容C2和電感L2分別串聯(lián)在變電器TRl原邊繞組的二根引出線上;變壓器TRl副邊繞組的一端線接載波接收單元的電阻R1,另一端線接地,變壓器TRl副邊繞組的中間抽頭接載波發(fā)射單元電阻R5 ; 所述載波接收單元(2)由電阻Rl,電容Cl、電容C3,電感LI,瞬態(tài)抑制二極管P1,5個元件組成;電阻Rl —端連接載波耦合單元變壓器TRl的C端,另一端連接電感LI、電容Cl、瞬態(tài)抑制二極管P1、電容C3 ;電感LI、電容Cl、瞬態(tài)抑制二極管Pl并聯(lián)后一端與電阻R1、電容C3連接,另一端接地;電容C3 —端與電阻R1、電感LI、電容Cl、瞬態(tài)抑制二極管Pl連接,另一端連接載波處理單元處理芯片MCU的A端; 所述載波處理單元(3)由電阻R2,外置濾波器Q,數(shù)據(jù)處理芯片及周邊電路組成;電阻R2 —端接5V電源,另一端接數(shù)據(jù)處理芯片MCU的B端;外置濾波器Q的兩個端子分別接數(shù)據(jù)處理芯片MCU的B端和C端,外置濾波器Q的另一個端子接5V電源; 載波發(fā)送單元(4)由電容C4、電容C5、電容C6,電阻R3、電阻R4、電阻R5,二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D4,三極管Tl、三極管T2,瞬態(tài)抑制二極管P2,13個元件組成;電容C6的一端與電容C5串聯(lián)后接載波處理單元MCU的D端,電容C6另一端接電阻R3,電容C5另一端接電阻R4 ;電阻R3的一端接電容C6,另一端接二極管D2及三極管Tl的基極;電阻R4的一端接電容C5,另一端接二極管Dl及三極管T2的基極;電容C4 一端接電阻R5及載波耦合單元的D端,另一端接二極管D4、瞬態(tài)抑制二極管P2、二極管D2和三極管Tl的發(fā)射極;二極管D3的一端接二極管D4,另一端接地;瞬態(tài)抑制二極管P2的一端接電容C4、二極管D4、二極管D2和三極管Tl的發(fā)射極,另一端接地;三極管T2的集電極與三極管Tl的集電極連接,三極管T2的發(fā)射極接地;二極管Dl —端接電阻R4及三極管T2的基極,另一端接地;電阻R5 —端接電容C4及載波耦合單元的D端,另一端接地。
專利摘要一種低壓電力線載波通信電路,由載波耦合單元(1)、載波接收單元(2)、載波處理單元(3)和載波發(fā)送單元(4)所組成。載波耦合單元(1)由變電器TR1、電容C2、電感L2,3個元件組成;載波接收單元(2)由電阻R1,電容C1、C3,電感L1,瞬態(tài)抑制二極管P1,5個元件組成;載波處理單元(3)由電阻R2,外置濾波器Q,數(shù)據(jù)處理芯片及周邊電路組成;載波發(fā)送單元(4)由電容C4、C5、C6,電阻R3、R4、R5,二極管D1、D2、D3、D4,三極管T1、T2,瞬態(tài)抑制二極管P2,13個元件組成。本實用新型簡化了低壓電力載波通信電路,提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴1緦嵱眯滦瓦m用于低壓電力線載波通信電路。
文檔編號H04B3/56GK202818291SQ201220424038
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月25日
發(fā)明者馬建, 陳克緒, 劉強 申請人:江西省電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司