低壓電力線載波通信裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種低壓電力線載波通信裝置，包括主控制器、電力線接口模塊、電力耦合模塊、電力線通信收發模塊、TFT觸摸彩屏、外接設備接口模塊和WI?FI模塊；主控制器通過電力線通信收發模塊連接電力耦合模塊，電力耦合模塊分別連接電力線接口模塊、電力線通信收發模塊，電力線接口模塊接入交流220V電壓，主控制器通過WI?FI模塊與服務器無線通信，主控制器分別連接有TFT觸摸彩屏、外接設備接口模塊；該種低壓電力線載波通信裝置，相對于傳統的通信方式及通信信道，具有更高的隱秘性、安全性、無需架構通信網絡和成本費用低等優點。
【專利說明】
低壓電力線載波通信裝置
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種低壓電力線載波通信裝置。
【背景技術】
[0002]目前，由于信息技術的飛速發展，通信質量問題越來越受到關注與重視，尤其是對信道的成本、抗干擾能力和誤碼率亦或是對線路性能的安全性和可恢復性上都提出了越來越高的要求。隨著近年來智能電網、智能家居等智能化概念的興起，通信信道和線路性能的選擇顯得尤為重要。
[0003]但目前現有的通信信道的隱秘性、安全性相對不足，且需要架構通信網絡，成本費用較高。
[0004]上述問題是在通信信道的設計與使用過程中應當予以考慮并解決的問題。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是提供一種低壓電力線載波通信裝置解決現有技術中存在的現有的通信信道的隱秘性、安全性相對不足，且需要架構通信網絡，成本費用較高的問題。
[0006]本發明的技術解決方案是:
一種低壓電力線載波通信裝置，包括主控制器、電力線接口模塊、電力耦合模塊、電力線通信收發模塊、TFT觸摸彩屏、外接設備接口模塊和W1-FI模塊;主控制器通過電力線通信收發模塊連接電力耦合模塊，電力耦合模塊分別連接電力線接口模塊、電力線通信收發模塊，電力線接口模塊接入交流220V電壓，主控制器通過W1-FI模塊與服務器無線通信，主控制器分別連接有TFT觸摸彩屏、外接設備接口模塊。
[0007]進一步地，主控制器采用芯片STM32F107VCT6。
[0008]進一步地，主控制器還連接有按鍵、系統指示燈。
[0009]進一步地，主控制器芯片STM32F107VCT6的引腳PA2連接電力線通信收發模塊KQ330中的RX引腳，芯片STM32F107VCT6的引腳PA3連接電力線通信收發模塊KQ330中的TX引腳。
[0010]進一步地，電力線通信收發模塊KQ330中的引腳TI連接電力耦合模塊，實現接收通過電力線接口模塊傳輸過來的數據。
[0011]進一步地，電力耦合模塊實現連接電力線通信收發模塊KQ330與變壓器Tl，電阻DRl與電容DCI組成的LC濾波電路連接KQ330，二極管DDI與電阻DR2組成的箝位電路連接變壓器Tl。
[0012 ]進一步地，TFT觸摸彩屏的1、2引腳分別接電源和地，TFT觸摸彩屏的3-18弓丨腳分別接到主控制器芯片STM32F107VCT6的PE0-PE15引腳，實現對TFT彩屏的控制。
[0013]進一步地，芯片STM32F107VCT6的引腳PA7分別通過按鍵SWl接地、通過電阻Rr4連接VCC;芯片STM32F107VCT6的引腳PA8分別通過按鍵SW2接地、通過電阻Rr3連接VCC;
進一步地，芯片STM32F107VCT6的引腳PA4連接有發光二極管LEDl的負極，發光二極管LEDl的正極通過電阻Rrl連接VCC;STM32F107VCT6的引腳PA5連接有發光二極管LED2的負極，發光二極管LED2的正極通過電阻Rr2連接VCC。
[0014]本發明的有益效果是:該種低壓電力線載波通信裝置，能夠實現通過低壓輸電線路進行數據的高速傳輸，并具有可以通過W1-FI模塊將數據上傳到服務器的特點。相對于傳統的通信方式及通信信道，具有更高的隱秘性、安全性、無需架構通信網絡和成本費用低等優點。該種低壓電力線載波通信裝置，可以在節約成本的基礎上，傳輸接收信息，同時提高了信息傳輸的安全性、可行性，為今后無論是在電力、工業，還是在智能家居上的發展，奠定了一定程度上的基礎。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明實施例低壓電力線載波通信裝置的說明示意圖。
[0016]圖2是實施例中主控制器的電路連接示意圖。
[0017]圖3是實施例中電力線通信收發模塊與電力耦合模塊的電路連接示意圖。
[0018]圖4是實施例中W1-FI模塊的電路連接示意圖。
[0019]圖5是實施例中TFT觸摸彩屏的電路連接示意圖。
[0020]圖6是實施例中外接設備接口模塊的電路連接示意圖。
[0021]圖7是實施例中按鍵的電路連接示意圖。
[0022]圖8是實施例中指示燈的電路連接示意圖。
[0023]圖9是實施例中電源電路的連接示意圖。
[0024]圖10是實施例中復位電路的連接示意圖。
[0025]圖11是實施例中GP1擴展口電路的連接示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖詳細說明本發明的優選實施例。
實施例
[0027]一種低壓電力線載波通信裝置，如圖1，包括主控制器、電力線接口模塊、電力耦合模塊、電力線通信收發模塊、TFT觸摸彩屏、外接設備接口模塊和W1-FI模塊;主控制器通過電力線通信收發模塊連接電力耦合模塊，電力耦合模塊分別連接電力線接口模塊、電力線通信收發模塊，電力線接口模塊接入交流220V電壓，主控制器通過W1-FI模塊與服務器無線通信，主控制器分別連接有TFT觸摸彩屏、外接設備接口模塊。
[0028]該種低壓電力線載波通信裝置，能夠通過低壓電力線進行快速、穩定傳輸信息的通信裝置。該裝置，可以實現通過低壓輸電線路進行數據的高速傳輸，并具有可以通過W1-FI模塊將數據上傳到服務器的特點。
[0029]實施例裝置能夠克服現有的通信技術所存在的信道成本高，抗干擾能力差等隱患。該種通過低壓電力線進行通信的裝置，不僅可以用于低壓電網中，也可以用于中壓配電網亦或是用于高壓輸電網進行數據的高速雙向傳輸，實現電網智能化控制；也可以用于工業生產活動中，可以實時通過電力線將設備的狀態檢測信息上傳到控制中心，時刻了解設備的運行狀態，保證工業生產安全進行。
[0030]該種低壓電力線載波通信裝置，電力線接口模塊實現裝置接入交流220V電壓；電力線通信收發模塊和電力耦合模塊是雙向的，在裝置進行發送信號狀態時，電力線通信收發模塊向外發送信號，需要通過電力耦合模塊，將信號耦合到電力線上。而在接收信號時，電力耦合模塊采集電力線上信號，送與電力通信的接收模塊，接收到信號后，送給主控器處理。
[0031]圖2是實施例中主控制器的電路連接示意圖。主控制器芯片STM32F107VCT6的引腳PA2連接電力線通信收發模塊KQ330中的RX引腳，芯片STM32F107VCT6的引腳PA3連接電力線通信收發模塊KQ330中的TX引腳。
[0032]圖3是實施例中電力線通信收發模塊與電力耦合模塊的電路連接示意圖。圖3中虛線框內為電力耦合模塊。電力線通信收發模塊KQ330中的引腳TI連接電力耦合模塊，實現接收通過電力線傳輸過來的數據。電力耦合模塊實現連接電力線通信收發模塊KQ330與變壓器Tl，電阻DRl與電容DCl組成的LC濾波電路連接KQ330，二極管DDl與電阻DR2組成的箝位電路連接變壓器T I。
[0033]圖4是實施例中W1-FI模塊的電路連接示意圖jFT觸摸彩屏的1、2引腳分別接電源和地，TFT觸摸彩屏的3-18引腳分別接到主控制器芯片STM32F107VCT6的PE0-PE15引腳，實現對TFT彩屏的控制。
[0034]電力線通信收發模塊包含電壓鉗位、濾波電路、載波放大調制、零點檢測等電路。電力耦合模塊中變壓器變比為10:3。
[0035]如圖6，外接設備接口模塊采用USB接口來實現外接儲存設備，可以將電力線上的信號存儲到外接設備中。
[0036]如圖9，主控制器還設有電源電路。如圖10，主控制器還設有復位電路。如圖11，主控制器還設有GP1通用輸入輸出擴展口電路。
[0037]主控制器還連接有按鍵。如圖7，芯片STM32F107VCT6的引腳PA7分別通過按鍵SWl接地、通過電阻Rr4連接VCC;芯片STM32F107VCT6的引腳PA8分別通過按鍵SW2接地、通過電阻Rr3連接VCC。主控制器還連接有系統指示燈。如圖8，芯片STM32F107VCT6的引腳PA4連接有發光二極管LEDl的負極，發光二極管LEDl的正極通過電阻Rr I連接VCC; STM32F107VCT6的引腳PA5連接有發光二極管LED2的負極，發光二極管LED2的正極通過電阻Rr2連接VCC。
[0038]按鍵實現裝置的電源控制而指示燈體現電源的接入狀態。TFT觸摸彩屏實現對接收到的電力線上數據的顯示。W1-FI實現將采集到的電力線上的數據上傳的服務器。而STM32主控器實現對所有模塊的控制與管理。
[0039]實施例中，圖5是實施例中TFT觸摸彩屏的電路連接示意圖，如圖5，TFT觸摸彩屏，采用2.8寸液晶觸摸屏，分辨率240*320，全彩，板帶SD卡座并含有觸摸屏控制芯片ADS7843WSB接口為USB OTG 2.0，作為USB主從設備接口，可用于讀寫U盤或者外接其他USB設備，W1-FI模塊用于聯網、無線控制及數據上傳。
[0040]該種低壓電力線載波通信裝置，可以在節約成本的基礎上，傳輸接收信息，同時提高了信息傳輸的安全性、可行性，為今后無論是在電力、工業，還是在智能家居上的發展，奠定了一定程度上的基礎。
【主權項】
1.一種低壓電力線載波通信裝置，其特征在于:包括主控制器、電力線接口模塊、電力耦合模塊、電力線通信收發模塊、TFT觸摸彩屏、外接設備接口模塊和W1-FI模塊;主控制器通過電力線通信收發模塊連接電力耦合模塊，電力耦合模塊分別連接電力線接口模塊、電力線通信收發模塊，電力線接口模塊接入交流220V電壓，主控制器通過W1-FI模塊與服務器無線通信，主控制器分別連接有TFT觸摸彩屏、外接設備接口模塊。2.如權利要求1所述的低壓電力線載波通信裝置，其特征在于:主控制器采用芯片STM32F107VCT6。3.如權利要求1所述的低壓電力線載波通信裝置，其特征在于:主控制器還連接有按鍵、系統指不燈。4.如權利要求2所述的低壓電力線載波通信裝置，其特征在于:主控制器芯片STM32F107VCT6的引腳PA2連接電力線通信收發模塊KQ330中的RX引腳，芯片STM32F107VCT6的弓I腳PA3連接電力線通信收發模塊KQ330中的TX引腳。5.如權利要求2所述的低壓電力線載波通信裝置，其特征在于:電力線通信收發模塊KQ330中的引腳TI連接電力耦合模塊，實現接收通過電力線接口模塊傳輸過來的數據。6.如權利要求2所述的低壓電力線載波通信裝置，其特征在于:電力耦合模塊實現連接電力線通信收發模塊KQ330與變壓器Tl，電阻DRl與電容DCl組成的LC濾波電路連接KQ330，二極管DDl與電阻DR2組成的箝位電路連接變壓器Tl。7.如權利要求2所述的低壓電力線載波通信裝置，其特征在于:TFT觸摸彩屏的1、2引腳分別接電源和地，TFT觸摸彩屏的3-18弓I腳分別接到主控制器芯片STM3 2F107 VCT6的PEO-PEl 5引腳，實現對TFT彩屏的控制。8.如權利要求2所述的低壓電力線載波通信裝置，其特征在于:芯片STM32F107VCT6的引腳PA7分別通過按鍵SWl接地、通過電阻Rr4連接VCC;芯片STM32F107VCT6的引腳PA8分別通過按鍵SW2接地、通過電阻Rr 3連接VCC。9.如權利要求2所述的低壓電力線載波通信裝置，其特征在于:芯片STM32F107VCT6的引腳PA4連接有發光二極管LEDl的負極，發光二極管LEDl的正極通過電阻Rrl連接VCC;STM32F107VCT6的引腳PA5連接有發光二極管LED2的負極，發光二極管LED2的正極通過電阻Rr 2 連接 VCC。
【文檔編號】H04B3/54GK105871420SQ201610359840
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月27日
【發明人】姜海濤, 嚴曉杰, 姜程程, 李志偉, 盧雙, 蘭風
【申請人】南京工程學院