[实用新型]基于电力线宽带载波通信的多信道计量表采集器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力通讯技术领域，尤其涉及一种主力网基于电力线宽带载波通信的多信道计量表采集器。

背景技术

纵观近年来电力线窄带载波通信技术及微功率无线通信技术的发展，虽然已经广泛应用，但已不能很好地满足客户需求，特别是智能电网对智能用电、互动用电等的需求。例如，电力线窄带载波技术实时抄表成功率不高，无法满足实时拉/合闸需求，而且现有的窄带载波通信技术，如421kHz、270kHz方案，其数据通信速率偏低，十分影响载波抄表系统的工作效率。虽然微功率无线通信技术通信速率稍高，但也只有10kbps，且在钢筋水泥结构建筑物内或地下室等环境下，受障碍物影响很大，无法有效组网。因此基于OFDM技术的2～30MHz宽带电力线载波技术应需而生。宽带电力线载波技术具有10Mbps载波传输速率、15级中继组网、实时性高及抗干扰能力强等优点，成为通信最后1公里工业物联的通信主干网的最佳选择，可满足工业控制领域、家用电器、路灯控制、智能楼宇及水电气热表计集抄领域的各种应用需求。

公开号为201336071的中国实用新型公开的一种电力系统用数据采集终端，包括单片机电路及与单片机电路连接的存储器、上行通讯电路、下行通讯电路、显示电路。其中，上行通讯电路由RS485信道、电力载波信道或无线信道中的任意两种或以上的通讯信道组合而成。该采集终端可采用多种通讯方式上行与集中器进行数据交换、接收集中器指令或向上传输电力数据，采用的通讯电路 简洁，易实现，无需增加设备体积；同时有效避免了采用单一信道时一旦出现通信故障而影响整个集抄系统运行的情况，使数据能够稳定、可靠传输，有利于提高电力集抄系统工作效率,具有很强实用价值和良好的市场前景。但是，该现有技术中的数据采集器采用多种通讯方式上行，不可避免就要采用多种组网方式，会造成整个系统的组网变得复杂而且不稳定，也没有发挥出宽带电力线载波技术传输速率高、组网快速、实时性高的优点，无法满足目前在工业控制领域、家用电器、路灯控制、智能楼宇及水电气热表计集抄领域的大规模实时物联的需求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种基于电力线宽带载波通信的多信道计量表采集器，能够实现快速组网，实时性高且抗干扰能力强。实现本实用新型的技术解决方案如下：

一种基于电力线宽带载波通信的多信道计量表采集器，其特征在于：包括宽带电力线载波通信单元和数据采集控制单元，其中：

所述宽带电力线载波通信单元包括开关电源电路、载波信号耦合电路和宽带电力线载波处理芯片，所述开关电源为隔离式开关电源，为宽带电力线载波通信单元和数据采集控制单元提供低传导辐射的3.3V直流电源；所述宽带电力线载波处理芯片与载波信号耦合电路相连；

所述数据采集控制单元包括单片机、微功率无线通信模块、RS485通信模块和MBUS通信模块，所述单片机分别与微功率无线通信模块、RS485通信模块和MBUS通信模块连接；

所述宽带电力线载波处理芯片和所述单片机设置在同一个双核芯片上，双 核芯片中的一个核作为宽带电力线载波处理芯片，另一个核作为数据采集控制单元的单片机。

进一步地，所述采集器采用电力线宽带载波通信作为上行通道，采用MBUS信道、RS485信道、微功率无线信道中至少一种作为下行通道。

进一步地，所述开关电源为隔离式开关电源。

进一步地，所述双核芯片的型号为WTBPZ11。

由以上技术方案可知，本实用新型的多信道计量表采集器由宽带电力线载波通信单元和数据采集控制单元组合而成，充分发挥宽带电力线载波技术具有10Mbps载波传输速率、15级中继组网、实时性高及抗干扰能力强等优点；而且下行通道采用RS485信道、MBUS信道、微功率无线信道等多信道混合通信方式，既可以满足现场各种应用的需求，又可以作为电力线宽带载波通信的延伸，有效解决现场个别终端载波通信不通的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构框图。

图2是MBUS通信模块的结构框图。

附图标记说明：A、宽带电力线载波通信单元；B、数据采集控制单元；1、开关电源；2、载波信号耦合电路；3、宽带电力线载波处理芯片；4、单片机；5、MBUS通信模块；6、微功率无线通信模块；7、RS485通信模块。

具体实施方式