[实用新型]宽带电力线载波通信模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力线载波通信，尤其涉及一种应用于电力用户用电信息采集系统的宽带电力线载波通信模块。

背景技术

宽带电力线载波通信模块主要应用于电力用户用电信息采集系统。对于整个电力集中抄表系统，系统中存在两个通信信道：主站和集中器之间的远程上行通信信道；集中器和采集器或者集中器和电表之间的下行本地通信信道。现阶段下行通信信道使用较广泛的主要是窄带PLC技术。窄带PLC属于单载波技术。单载波窄带调制技术主要包括FSK、BPSK、跳频、直接序列扩频等。单载波窄带调制技术的最大缺陷是对于时变频率选择性衰落及干扰不具备自适应能力，因而在通信可靠性上呈现很大的局限性，目前国网上下对于窄带PLC技术已经出现了较大的怀疑，窄带PLC技术已经很难满足国网对于智能电网实时以及海量数据的要求。

而宽带PLC属于多载波调制技术，调制方式为OFDM。由于多载波调制技术将数据信息调制到多个载波上，当某个频点深度衰落或被干扰时，其他频点可能仍处在较好的传输条件下，因而通过纠错后编码完整的数据信息仍然可以被正确接收。OFDM多载波调制技术因其出色的抗窄带噪声性能，以及在提供高带宽上所具备的巨大潜力，代表了未来的技术发展方向，尤其是在中国这样电网质量较差的国家更是如此。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于电力用户用电信息采集系统下行通信信道的宽带电力线载波通信模块。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种宽带电力线载波通信模块，主要包括集中器单元和电表单元。电表单元包括电力线收发控制器、PLC信号接口和电表接口，电力线收发控制器的串口端连接电表接口的串口端，电力线收发控制器的发送接收端连接PLC信号接口，电表接口连接智能电表；集中器单元包括集中器主芯片、交换器、转换电路、第一连接器和第二连接器，交换器通过端口映射方法分别与第二连接器、转换电路、以太网接口连接，转换电路的发送接收端连接第一连接器，交换器通过第二连接器与集中器主芯片连接，集中器单元通过第一连接器连接电表单元的PLC信号接口。

电力线收发控制器的FLASH端口连接FLASH存储器，电力线收发控制器的外部时钟输入端口连接晶振。电表接口外接一个直流斩波器。电力线收发控制器为QCA7000芯片。

第二连接器外接一个直流斩波器。交换器为AR8236芯片。转换电路为QCA6410芯片。以太网接口为RJ45接口。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

(1)相对于现有窄带电力线载波通信模块，宽带电力线通信模块工作频率更高（抗干扰好），带宽大（10Mbps2-30MHz vs<1Mbps<1MHz），功耗低，抄表效率和可靠性更好。

(2)窄带PLC集中器模块通过串口和集中器通信，宽带PLC集中器模块通过网口和集中器通信。窄带PLC抄表是串行的过程，一个电表抄表完成再抄另外一个；而宽带PLC可以实现并行抄表，由PLC来实现网络介质冲突检测，抄表效率得到提升。

附图说明

图1为本实用新型电表单元原理图

图2为本实用新型集中器单元原理图

具体实施方式

为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案进一步介绍和说明。

本实用新型实施例中电表单元10，如图1所示，主要包括集中器单元20和电表单元10。电表单元10包括电力线收发控制器11、PLC信号接口13和电表接口12。电力线收发控制器11为QCA7000芯片。

电力线收发控制器11的串口端连接电表接口12的串口端，电力线收发控制器11的发送接收端连接PLC信号接口13，电表接口12连接智能电表17。电力线收发控制器11的FLASH端口连接FLASH存储器14，电力线收发控制器11的外部时钟输入端口连接晶振15。电表接口12外接一个直流斩波器16。

本实用新型实施例中集中器单元20，如图2所示，集中器单元20包括集中器主芯片27、交换器21、转换电路22、第一连接器23和第二连接器24。交换器21为AR8236芯片。转换电路22为QCA6410芯片。