低壓電力線載波通信(PLC)技術(shù)簡要說明:低壓電力線載波通信(PLC)技術(shù)利用現(xiàn)有低壓供電線路實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸, 具有無需重新布線、節(jié)省系統(tǒng)建設(shè)成本、實(shí)用方便等優(yōu)點(diǎn), 在自動(dòng)抄表、照明控制、智能小區(qū)、智能大廈、家庭網(wǎng)絡(luò)、家居智能控制、家庭安防等方面被普遍應(yīng)用。 從技術(shù)上講,PLC是將數(shù)據(jù)信號調(diào)制到一定的載波頻率上(中國低壓電力線載波通信頻段為3-500kHz),信號通過電力線傳輸。電力線信道特點(diǎn):由于各種電器的接入, 低壓電力線網(wǎng)絡(luò)對于數(shù)據(jù)通信而言環(huán)境十分惡劣。主要表現(xiàn)在:線路阻抗低, 衰減大, 而且隨時(shí)間不斷變化;干擾強(qiáng), 噪聲大, 而且隨時(shí)間不斷變化;典型的干擾和噪聲源包括開關(guān)電源, 節(jié)能燈, 各種電器等,而信號衰減則來自線路阻抗, 電器接入阻抗, EMC電容, 相間藕合等。HPLC芯片能夠?yàn)殡姌I(yè)部門及其他公共事業(yè)部門提供了完整可靠的載波通訊解決方案。山東HPLC電力系統(tǒng)通信調(diào)制方式
HPLC通信模塊功能特點(diǎn):1、ID標(biāo)識管理,芯片也有“身份證”。HPLC通信芯片建有統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備身份標(biāo)簽,芯片ID均由中國電力科學(xué)研究院有限公司統(tǒng)一發(fā)布,等同于入網(wǎng)許可證,模塊ID均由各省營銷服務(wù)中心發(fā)布,模塊ID采集可識別各ID合法性,防止非法設(shè)備接入,保證了網(wǎng)絡(luò)的安全。2、檔案自動(dòng)同步,動(dòng)態(tài)維護(hù)更全方面:利用 HPLC通信模塊高速率的特點(diǎn)和臺區(qū)自動(dòng)識別的功能,可以實(shí)現(xiàn)電能表檔案信息、設(shè)備參數(shù)自上而下、自下而上的雙向同步,確保了設(shè)備檔案信息的準(zhǔn)確,并解決了臺區(qū)基礎(chǔ)檔案不完全的問題,減少現(xiàn)場檔案排查的工作量,提高自動(dòng)抄表成功率,為臺區(qū)線損的治理提供幫助。山東HPLC電力系統(tǒng)通信調(diào)制方式HPLC芯片的市場需求量將保持較高增速原因是什么?
在技術(shù)方面,用電信息采集及運(yùn)維將自動(dòng)化,基于大數(shù)據(jù)的采集智能運(yùn)維技術(shù)應(yīng)用、低能耗、廣域無線通信技術(shù)在多表集抄應(yīng)用,智能城市電、水、氣、熱表集抄系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究等技術(shù)路線日漸清晰化,將帶領(lǐng)今后幾年行業(yè)發(fā)展大方向。預(yù)計(jì)未來幾年,電力線載波通信芯片的市場需求量將保持較高增速,其驅(qū)動(dòng)因素主要來源于:①寬帶載波通信的逐步推廣;②“四表集抄”的應(yīng)用;③物聯(lián)網(wǎng)是電力載波爆發(fā)點(diǎn)。智能家居管理在居家生活中,通過構(gòu)建家庭戶內(nèi)的寬帶電力線載波通信網(wǎng)絡(luò),能夠?qū)崟r(shí)了解用電情況,根據(jù)不同時(shí)段的分時(shí)電價(jià),自動(dòng)調(diào)節(jié)諸如熱水器、空調(diào)等智能用電設(shè)備的工作狀態(tài)。
HPLC電力線載波通信的特點(diǎn)有哪些? (1)經(jīng)濟(jì)可靠。電力線路載波通信利用十分堅(jiān)固的電力線路傳遞信號,超高壓電力線路的絕緣水平很高,導(dǎo)線粗、強(qiáng)度大、桿塔牢固,因此可靠性極高;同時(shí)不需要單獨(dú)架設(shè)通信線路和進(jìn)行線路維護(hù),雖然在兩端要增加載波機(jī)和高頻阻波器及結(jié)合設(shè)備,但是只要通信距離在30~50km以上,就比一般有線通信便宜,而且在載波機(jī)的有效通信距離內(nèi),通信距離越長越經(jīng)濟(jì),節(jié)省投資。 (2)雜音較大。電力線上的電壓很高,存在著電暈、絕緣子放電等現(xiàn)象,這些都將對通信產(chǎn)生雜音干擾,為了保證通信質(zhì)量滿足信號和雜音比值的要求,必須提高信號功率,電力線載波機(jī)的發(fā)信功率都比較大,一般架空明線載波機(jī)的輸出功率只0. 1W左右,而電力線載波機(jī)則需要幾瓦、幾十瓦以至上百瓦的輸出功率,但其通信距離并不比明線載波長。即使是采用大功率輸出的載波機(jī),與其他有線通信相比,雜音仍然較嚴(yán)重。(3)頻率范圍窄,通道容量小。電力線載波機(jī)的高頻頻率范圍是30~50kHz,以每路信號占4kHz為例,只能裝設(shè)117種不同頻率的載波機(jī),因此通道的容量比較小。電力線載波通信(PLC)是指利用現(xiàn)有電力線,通過載波方式將模擬或數(shù)字信號進(jìn)行高速傳輸?shù)募夹g(shù)。
電力線寬帶載波通信方式優(yōu)勢:(1)寬帶載波基于已經(jīng)過普遍驗(yàn)證的 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)技術(shù),具有完善的鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)保護(hù)與驗(yàn)證,遠(yuǎn)非各種輕量級的結(jié)點(diǎn)組織和中繼算法可比。 (2)寬帶載波通信速率高,可以在極短的時(shí)間內(nèi)完成數(shù)據(jù)傳輸,可有效降低遭受突發(fā)干擾的影響,即使一次通信失敗,也可迅速進(jìn)行重發(fā),確保數(shù)據(jù)可靠。 (3)寬帶載波芯片大都基于高性能 32 位中心和DSP 技術(shù)制造,在技術(shù)等級和性能上都具有優(yōu)勢。 (4)除了應(yīng)用層的數(shù)據(jù)加密,寬帶載波在鏈路層支持 DES、3DES、AES 等加密算法,數(shù)據(jù)通信安全性高。(5)即使是在窄帶載波較有優(yōu)勢的通信距離上,寬帶載波通過 OFDM 等高性能調(diào)制方式,以及完善的中繼組網(wǎng)機(jī)制,完全可以滿足當(dāng)前大部分臺區(qū)的應(yīng)用需求。 (6)寬帶載波通信性能高、速率快、擴(kuò)展能力強(qiáng),可加載多種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,但其成本相對于窄帶載波并未增加多少,因此具有性價(jià)比優(yōu)勢。輸電線輸送工頻電流的同時(shí),用電力線載波通信傳送載波信號,既經(jīng)濟(jì)又十分可靠。北京電力線通信芯片應(yīng)用
HPLC芯片預(yù)制準(zhǔn)確對時(shí)可消除線路環(huán)境對對時(shí)工作的影響,為精益化的線損分析打下基礎(chǔ)。山東HPLC電力系統(tǒng)通信調(diào)制方式
寬帶載波對比窄帶載波優(yōu)點(diǎn):(1)寬帶載波中心頻率為2-12MHz,遠(yuǎn)高于窄帶東軟(270KHz)、曉程(120KHz)窄帶頻率。正由于中心頻率的增加,從而增加應(yīng)用層的存儲空間,從而達(dá)到同時(shí)向電力線并發(fā)多個(gè)載波數(shù)據(jù)幀的效果。寬帶載波可以在同一時(shí)間內(nèi)下發(fā)5-10條抄表命令,每塊表應(yīng)答時(shí)間為200-500毫秒。窄帶載波每抄一塊表及應(yīng)答時(shí)間約為10-15秒。 (2)多個(gè)數(shù)據(jù)量的抄讀,正由于寬帶載波的快抄讀數(shù)據(jù)(300塊表、一個(gè)量<1min),窄帶載波(300塊表、一個(gè)量約3-4個(gè)小時(shí),線路好的情況下)。寬帶載波可用剩余時(shí)間抄收其它電表數(shù)據(jù)量,從而解決如竊電等客觀問題。山東HPLC電力系統(tǒng)通信調(diào)制方式