当前位置: 首页 > 专利查询>郭建国专利>正文

电能表网关与白色信息家电电力线载波通信系统技术方案

技术编号:6006450 阅读:241 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
电能表网关与白色信息家电电力线载波通信系统,包括三相四线电力线、电能表网关和白色信息家电,所述电能表网关连接在三相四线电力线上,所述白色信息家电连接在所述电能表网关电力出线上,其特征是,所述电能表网关和所述白色信息家电通过电力线进行相互载波通讯,电能表网关为载波通讯的主机,白色信息家电为载波通讯的终端从机。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种载波通信系统,具体涉及电能表网关主机与白色信息家电从 机之间,可以进行电力载波数字通信实施控制,以及电能表网关与白色信息家电信息交互 载波通信系统结构组成方式。
技术介绍
当前已公知的电子电能表都是一种电能计量的电表,或配电变压器低压侧中电力 载波集中器(主机)通过380VAC三相四线电力线与各个电力载波电能表(从机),进行电压耦 合型电力线载波电能表集中抄表。当前还没有电能表作为网关(主机),通过电能表输出的 电力线进入用户家中与用户家中的白色信息家电(从机),进行电力载波通信进行实施信息 交互与控制。当前现有的电力线载波电能表集中抄表系统,其中,1为配电变压器、2为低压 侧PLC集中器(主机)、3为PLC电能表,4为电力线耦合电容,参看附图1。为了能使电子电能表通过电力线与家庭中白色信息家电进行电力线载波通信, 并且将电子电能表作为电力线载波通信的网关(主机),而电子电能表出线下方接入的白 色信息家电作为从机。也就是说,电力线载波通信电能表网关只能与下端供电的白色信 息家电进行电力线载波通信,而电力线载波通信电能表网关上端输入的380VAC电力线主 干没有电力载波通信装置与载波信号。电力载波通信主机与从机的载波耦合器件,都是 采用并联方式耦合在电力线上,所形成的载波调制的信号进行通信,简写为PLC(Power line carrier);电力载波通信主机与从机的载波耦合器件,都是采用串联方式耦合在 电力线上,所形成的载波调制的信号进行通信,称为非对称电力线载波通信,简写为 APLC(Asymmetric Power line carrier)。
技术实现思路
为了使现有的电子电能表能与白色信息家电进行电力线载波数字通信,本专利技术提 供一种电力线载波通信电能表网关为主机,白色信息家电为从机的电力线载波通信系统装置。电能表网关与白色信息家电电力线载波通信系统,包括三相四线电力线、电能表 网关和白色信息家电,所述电能表网关连接在三相四线电力线上,所述白色信息家电连接 在所述电能表网关电力出线上,其特征是,所述电能表网关和所述白色信息家电通过电力 线进行相互载波通讯,电能表网关为载波通讯的主机,白色信息家电为载波通讯的终端从 机。所述电能表网关与白色信息家电电力线载波通信,可以采用DPSK、FSK、S-FSK电 力载波通信的调制信号。所述电能表网关主要包括智能网关电路、智能电能量计量电路两大部分,并分为 PLC电能表网关与APLC电能表网关两种形式;电能表网关通过输出的电力线进入用电用 户,并与用户白色信息家电负载连接进行电力线载波通信,以及可以管理白色信息家电的系统装置。本专利技术在电子电能表内设置有RS-485与APLC或PLC智能通信网关电路,从而组 成电力线载波通信电能表网关可以跟白色信息家电进行数字通信的系统装置,白色信息家 电可以是电力线载波通信的智能空调、智能电热水器、智能冰箱、智能断路器等。所述PLC电能表网关与PLC白色信息家电进行电力载波通讯,为了防止PLC电能 表网关载波调制的电压信号,泄露到配电变压器低压侧电力线上,在PLC电能表网关内或 在电力线输入端的中线与相线中串联高频阻波器,形成PLC电能表网关电力出线的中线与 相线中的高频载波调制电压信号,与PLC白色信息家电进行通信。PLC电能表网关电力输入 线的中线与相线中串联高频阻波器,使PLC电能表网关电力线输入端只有50H ζ交流电压 输入,高频载波调制电压信号无法从PLC电能表网关电力线输入端输出。PLC电能表网关输 出电力线链接的白色信息家电进行电力线载波通讯系统框图,参看附图2,其中,1. 1、1.2、 1. η为PLC电能表网关;2. 1,2. 2,2. η为PLC白色信息家电;3. 1,3. 2,3. η为高频阻波器。PLC电能表网关内部电路结构与PLC白色信息家电链接系统是由1. 0为PLC电能 表网关;1-1为RS-485与PLC通信的智能通信网关电路;1_2为电能量计量智能电路;1_3 为并联的载波信号耦合器件;1-4为稳压电路、1-5为耦合电容C组成PLC电能表网关。而 1. 0为PLC电能表网关;2. 0为PLC白色信息家电;3. 0为高频阻波器;4. 0为PLC智能断路 显示器组成PLC电能表网关与PLC白色信息家电链接系统及装置,参看附图3。所述PLC电能表网关中1-1为RS-485与PLC通信的智能通信网关电路是由微处 理电路1、电力线载波通信电路、RS-485电路组成;1-2为电能量计量智能电路是由微处理 电路2、电能计量电路、红外通信电路、LCD显示电路所组成;1-4为稳压电路是提供稳定的 电路电源;1-3为并联的载波信号耦合器件是通过耦合电感的次级线圈与1-5电容C串联, 在并联在电能表网关接线端子4 (中线)与接线端子2 (相线);接线端子4 (中线)与接线 端子2 (相线)也是PLC电能表网关的电力线出线的接线端子;接线端子3 (中线)与接线端 子1 (相线)是PLC电能表网关的电力线进线的接线端子。高频阻波器3. 0是由电感线圈与电容组成,电感线圈串联在相线中,电容并联在 电力线输入一侧的相线与中线中;高频阻波器3.0可以独立安装在PLC电能表网关外的电 力线输入端,也可以设计在PLC电能表网关内电力线输入端。所述APLC电能表网关与APLC白色信息家电进行电力载波通讯,在APLC电能表网 关内的中线中串联载波信号耦合器件1-3,形成APLC电能表网关输出的中线与相线中的高 频载波调制信号与APLC白色信息家电进行通信。APLC电能表网关内的中线中串联载波信 号耦合器件1-3,而1-5电容C是并联在载波信号耦合器件1-3次级线圈电力进线中线接线 端3与相线接线端2之间,使APLC电能表网关电力线输入端的50H ζ交流电压,基本无阻 抗的通过载波信号耦合器件1-3 ;而载波信号耦合器件1-3与电容C,所形成的高频载波调 制信号与在电力出线的中线与相线之间的接线端子2、接线端子4,组成电力出线一侧有载 波调制信号电压差,而电力进线的中线与相线之间的接线端子1、接线端子3之间连接1-5 电容C,形成高频载波信号短路,使的电力进线一侧的中线与相线之间没有高频载波调制信 号。所述的APLC电能表网关输出电力线链接的白色信息家电进行电力线载波通讯系 统框图,参看附图4,其中,1. 1、1.2、1.η为APLC电能表网关;2. 1、2. 2、2. η为APLC白色信息家电。所述的APLC电能表网关内部电路结构与APLC白色信息家电链接系统是由1. 0 为APLC电能表网关;1-1为RS-485与APLC通信的智能通信网关电路;1_2为电能量计量智 能电路;1-3为串联的载波信号耦合器件;1-4为稳压电路;1-5为电容C组成APLC电能表 网关。而1. 0为APLC电能表网关;2. 0为APLC白色信息家电;4. 0为APLC智能断路显示 器组成APLC电能表网关与APLC白色信息家电链接系统及装置,参看附图5。所述APLC电能表网关中1-1为RS-485与APLC通信的智能通信网关电路是由微处 理电路1、电力线载波通信电路、RS-485电路组成;1-2为电能量计量智能电路是由微处理 电本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.电能表网关与白色信息家电电力线载波通信系统,包括三相四线电力线、电能表网关和白色信息家电,所述电能表网关连接在三相四线电力线上,所述白色信息家电连接在所述电能表网关电力出线上,其特征是,所述电能表网关和所述白色信息家电通过电力线进行相互载波通讯,电能表网关为载波通讯的主机,白色信息家电为载波通讯的终端从机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郭建国毛星原
申请(专利权)人:郭建国毛星原
类型:发明
国别省市:84

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1