一種電力線轉藍牙通信裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電力線載波通信領域,尤其涉及一種電力線轉藍牙通信裝置。
【背景技術】
[0002]目前,電力線載波通信(PowerLine Carrier),簡稱PLC,是一種可靠、快速、可以利用電力線進行數據傳輸的通訊總線,它將有用信息調制成高頻載波信號后加載到電力線上,以配電線路作為通信媒介,實現控制報文、語音、圖像等數據的遠距離傳輸。采用電力線載波通信方式,無需重新架設控制線路,只要有電力線就能實現數據傳輸。隨著電力線載波技術的不斷發展,為了方便、快捷的獲取電力線網絡下的數據信息,需要實現電力線網絡和外部網絡及設備進行連接,現有技術的電力線網絡通常通過PC機/單片機與外部網絡連接。然而,這種接入方式存在維護繁瑣、使用不靈活等缺點。現階段,智能手機可以通過藍牙等無線近端通信技術完成與下行現場網絡的通信,從而可以實現對電力線網絡的控制。
[0003]故,針對目前現有技術中存在的上述缺陷,實有必要進行研究,以提供一種方案,解決現有技術中存在的缺陷。
【實用新型內容】
[0004]有鑒于此,確有必要提供一種數據傳輸可靠且性能穩定的電力線轉藍牙通信裝置。
[0005]為了克服現有技術存在的缺陷,本實用新型提供以下技術方案:
[0006]一種電力線轉藍牙通信裝置,包括電力線載波模塊、控制模塊、藍牙模塊、電源模塊、設置模塊和顯示模塊,其中,所述電源模塊用于為該裝置提供相應的供電電壓;所述電力線載波模塊用于與電力線網絡相連接并將接收到的數據發送給所述控制模塊;所述藍牙模塊用于與藍牙接入設備相連接并將接收到的數據通過無線藍牙協議發送給所接入的藍牙設備;所述設置模塊用于配置該裝置的工作模式;所述顯示模塊用于顯示該裝置的工作狀態;所述控制模塊與所述電力線載波模塊、藍牙模塊、設置模塊和顯示模塊相連接,用于控制各個模塊的工作,從而實現電力線網絡數據和藍牙數據之間的轉換傳輸;
[0007]所述藍牙模塊與所述控制模塊之間通過串口傳輸數據;
[0008]所述電力線載波模塊與所述控制模塊之間通過串口傳輸數據;
[0009]所述電力線載波模塊還包括載波控制芯片、載波發送模塊、載波接收模塊、耦合模塊和過零檢測模塊,所述載波控制芯片選用力合微電子公司的LME2200C芯片,其受控與所述控制模塊,用于控制電力線載波信號的發送或接收。
[0010]優選地,所述載波發送模塊與所述載波控制芯片相連接,用于發送載波信號并經所述耦合模塊耦合后發送到電力線;
[0011 ]所述載波接收模塊與所述載波控制芯片相連接,用于接收經所述耦合模塊耦合的電力線上的載波信號,并發送給所述載波控制芯片;
[0012]所述過零檢測模塊用于檢測電力線上交流電的零脈沖信號,所述載波控制芯片根據該零脈沖信號控制載波信號的發送或接收。
[0013]優選地,所述親合模塊進一步包括第一電容Cl、第一親合變壓器TI和第一二極管Dl,電力線的L線和N線串接所述第一電容Cl后與所述第一耦合變壓器Tl的初級線圈相連接,第一耦合變壓器Tl的次級線圈并接所述第一二極管Dl,所述第一二極管Dl的正端與地端GND相連接,所述第一二極管Dl的負端與所述載波發送模塊和所述載波接收模塊相連接。
[0014]優選地,所述過零檢測模塊進一步包括第一芯片Ul、第二芯片U2、第一電阻Rl、第二電阻R2和第二電容C2,所述第一芯片Ul為全橋整流芯片,所述第二芯片U2為光耦芯片,電力線上交流50Hz信號經所述第一芯片Ul全波整流后驅動所述第二芯片輸出給所述載波控制芯片。
[0015]優選地,所述載波發送模塊進一步包括第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第一電感L1、第三芯片U3、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6和第二二極管D2,其中,所述第三芯片U3采用復合MOS管US6M2TR,內置P+N溝道雙MOS管,用于實現信號放大;所述第三電容C3和所述第一電感LI組成濾波電路,所述第三電阻R3和第四電阻R4用于所述第三芯片U3的過流保護;所述第二二極管D2用于所述第三芯片U3的過壓保護;所述第三電容C3與所述耦合模塊相連接,所述第六電阻R6與所述載波控制芯片相連接。
[0016]優選地,所述載波接收模塊進一步包括第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17、第十八電阻R18、第六電容C6、第七電容C7、第八電容C8、第九電容C9、第十電容C10、第^^一電容Cll、第二電感L2、第三電感L3、第一三極管Ql、第二三極管Q2和第三三極管Q3,其中,所述第七電阻R7、第六電容C6、第七電容C7、第八電容C8、第二電感L2和第三電感L3組成帶通濾波電路,所述第一三極管Ql、第二三極管Q2和第三三極管Q3構成整形放大電路,所述第七電阻R7與所述耦合電路相連接,所述第十八電阻R18與所述載波控制芯片相連接。
[0017]優選地,所述藍牙模塊采用支持藍牙4.0協議的^^_0:414藍牙模塊。
[0018]與現有技術相比較,本實用新型的采用的是力合微電子公司的LME2200C芯片并設計相應的外圍電路,大大簡化了電路設計,使用起來非常方便;同時能夠有效對抗電力線信道中的強干擾,在噪聲及頻率響應較大的情況下,仍具有良好的傳輸性能。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型一種電力線轉藍牙通信裝置的原理框圖。
[0020]圖2為本實用新型電力線轉藍牙通信裝置中電力線載波模塊的原理框圖。
[0021]圖3為本實用新型電力線載波模塊中耦合模塊的原理框圖。
[0022]圖4為本實用新型電力線載波模塊中過零檢測模塊的原理框圖。
[0023]圖5為本實用新型電力線載波模塊中載波發送模塊的原理框圖。
[0024]圖6為本實用新型電力線載波模塊中載波接收模塊的原理框圖。
[0025]如下具體實施例將結合上述附圖進一步說明本實用新型。
【具體實施方式】
[0026]以下將結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0027]參見圖1,所示為本實用新型一種電力線轉藍牙通信裝置的原理框圖,一種電力線轉藍牙通信裝置,其特征在于,包括電力線載波模塊、控制模塊、藍牙模塊、電源模塊、設置模塊和顯示模塊,其中,電源模塊用于為該裝置提供相應的供電電壓;電力線載波模塊用于與電力線網絡相連接并將接收到的數據發送給控制模塊;藍牙模塊用于與藍牙接入設備相連接并將接收到的數據通過無線藍牙協議發送給所接入的藍牙設備;設置模塊用于配置該裝置的工作模式;顯示模塊用于顯示該裝置的工作狀態;控制模塊與電力線載波模塊、藍牙模塊、設置模塊和顯示模塊相連接,用于控制各個模塊的工作,從而實現電力線網絡數據和藍牙數據之間的轉換傳輸;
[0028]藍牙模塊與控制模塊之間通過串口傳輸數據;
[0029]電力線載波模塊與控制模塊之間通過串口傳輸數據。
[0030]由于在電力線轉藍牙通信裝置增加了設置模塊,從而可以根據實際使用需求配置電力線載波模塊和藍牙模塊的參數信息,使本裝置具有不同的工作模式。同時,還可以在控制模塊內配置標識符,當控制模塊接收到的電力線載波數據信息與其內置的標識符不相符,直接丟棄該數據信息。從而針對不同組網ID配置要求可以實現一個現場的靈活配置,能夠滿足多種屏蔽需要。
[0031]參見圖2,所示為本實用新型電力線轉藍牙通信裝置中電力線載波模塊的原理框圖,電力線載波模塊還包括載波控制芯片、載波發送模塊、載波接收模塊、耦合模塊和過零檢測模塊,載波控制芯片選用力合微電子公司的LME2200C芯片,其受控與控制模塊,用于控制電力線載波信號的發送或接收。載波發送模塊與載波控制芯片相連接,用于發送載波信號并經耦合模塊耦合后發送到電力線;載波接收模塊與載波控制芯片相連接,用于接收經耦合模塊耦合的電力線上的載波信號,并發送給載波控制芯片;過零檢測模塊用于檢測電力線上交流電的零脈沖信號,載波控制芯片根據該零脈沖信號控制載波信號的發送或接收。
[0032]由于采用力合微電子公司的LME2200C芯片,它是一款專門針對國內低壓電力線環境而設計且性能優異的電力線載波通信芯片。LME2200C采用的是多載波快速跳頻調制解調技術,能夠有效對抗電力線信道中的強干擾,在噪聲及頻率響應較大的情況下,仍具有良好的傳輸性能。芯片內置低噪聲接收信號放大器及數字濾波器,大大簡化了外圍電路,同時還提供給微處理器靈活的數據/控制接口(異步串行接口或同步串行接口),使用起來非常方便。
[0033]參見圖3,所示為本實用新型電力線載波模塊中耦合模塊的原理框圖,耦合模塊進一步包括第一電容Cl、第一耦合變壓器Tl和第一二極管Dl,電力線的L線和N線串接第