工業(yè)監(jiān)控電力線通信G3-PLC基本原理

來源: 發(fā)布時間:2024-10-12

G3-PLC技術主要應用于智能電網(wǎng)、智能計量、智能家電和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。聯(lián)芯通是G3-PLC雙模規(guī)范的制定者;也是聯(lián)盟互聯(lián)互通插拔大會的發(fā)起者和制定者。G3-PLC聯(lián)盟成立于2011年,旨在將G3-PLC技術標準化并推廣至全球,主要應用于智能計量、智能電網(wǎng)、智能家電和工業(yè)應用。G3-PLC聯(lián)盟目前已有100多家會員,所有會員都是智能電網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)中的關鍵利益相關者,包括公用事業(yè)公司、設備和半導體制造商,系統(tǒng)集成商,IT供貨商以及汽車和工業(yè)公司。VC6312是一款單芯片PLC連網(wǎng)MCU,專為智能電網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用而設計。它集成了大電流PLC線路驅動器、高性能PLC收發(fā)器、一個32-bitARMCortex-M4MCU、嵌入式flash內(nèi)存、一個10/100以太網(wǎng)MAC和多個接口。其中VC6312支持G3-PLC和IEEE1901.2,用于智慧電網(wǎng)和其他工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用。VC6312解決方案經(jīng)過優(yōu)化,可在嘈雜的電網(wǎng)環(huán)境中提供強健的AMI網(wǎng)絡連接和先進的通信效能。調制時為了使信號特征與信道特征相匹配,因此,調制方式的選擇是由系統(tǒng)中信道特性來決定的。工業(yè)監(jiān)控電力線通信G3-PLC基本原理

工業(yè)監(jiān)控電力線通信G3-PLC基本原理,G3-PLC芯片

電力線載波通信G3-PLC,其是一種通過電線進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ偶夹g。換句話說,PLC是利用現(xiàn)有電網(wǎng)作為信號的傳遞介質,使電網(wǎng)在傳輸電力的同時可以進行數(shù)據(jù)通訊。這種方式能夠有效監(jiān)測和控制電網(wǎng)中的電力設備、儀表以及家用電器。同時,電力線載波技術即插即用,有效提高了生產(chǎn)、工作和生活效率,在很大程度上節(jié)約了布線施工成本,而且其穩(wěn)定、可靠、豐富的資源系統(tǒng)也易于獲取。上述種種特點及優(yōu)勢使其相比較其它通訊方式更勝一籌。目前,電力線載波技術日漸主導電力系統(tǒng)和民用生活的通訊方式。根據(jù)載波頻率、載波速率、載波調制方式,行業(yè)內(nèi)部分為兩大陣營:低速窄帶陣營采用1~500kHz的頻段載波,速率通常在1.5~10Kbps之間,簡單的OFDM擴頻調制方式;高速寬帶陣營采用1~30MHz的載波頻率,速率通常在1~200Mbps之間,基于成熟的DMT的調制方式。近年來,國內(nèi)外開始普遍向寬帶高速率PLC轉移,通常稱之為寬帶電力線載波技術或稱之為BPL。智能電網(wǎng)G3-PLC芯片輸出功率電力線載波通信G3-PLC是以輸電線路為載波信號的傳輸媒介的電力系統(tǒng)通信。

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電力線載波通信G3-PLC是電力系統(tǒng)特有的、基本的通信方式,由于使用電力線作為載波信號的傳輸媒介,因此具有信息傳輸穩(wěn)定可靠,路由合理、可以同時復用信號等特點由于電力線和信號線合一,無須鋪設信號線,人們原來使用和維護電器的習慣都不受影響,家電無須增加雙絞線、紅外線等接口,只要在內(nèi)部配備電力線載波通信芯片、更新程序,便可實現(xiàn)對原有家電的改造。由于家電的信息量小,電力線載波速度慢的缺點不突出,因此電力線載波通訊技術在家居智能化應用方面有著普遍的前景,特別是在中速率傳輸應用方面,因其具有可靠性高、造價低廉等優(yōu)點,使其占有明顯優(yōu)勢。

電力線載波通信G3-PLC在智能電網(wǎng)市場需求:配合中國的用電制度改變,以計算機為基礎的自動抄表系統(tǒng)成為電力部門響應國家這一政策的解決方法。自動抄表系統(tǒng)目前主要有有線通信技術和電力載波通信技術兩種。有線通信技術作為傳統(tǒng)方法,以其穩(wěn)定性占有優(yōu)勢。但有線通信鋪線工程浩大,而且容易被人為損壞;同時居民樓已建成,再在墻壁表面拉線,不能讓居民接受。電力載波通信技術能有效解決上述問題,它利用現(xiàn)有交流電源線作為通信線路,省掉了不切實際的鋪線工程,優(yōu)勢明顯。自動抄表系統(tǒng)還適用于水表、煤氣表等家用生活表。我們聯(lián)芯通的產(chǎn)品為客戶的IIoT應用提供強大的支持。VC6312解決方案經(jīng)過優(yōu)化,可在嘈雜的電網(wǎng)環(huán)境中提供強健的AMI網(wǎng)絡連接和先進的通信效能。

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電力線載波通信G3-PLC的工作原理如下:電力線載波通信是指利用現(xiàn)有的電力線,通過載波方式將模擬信號或數(shù)字信號進行高速傳遞的技術,在電力線載波通信系統(tǒng)中比較基本的一項任務就是根據(jù)通信信道的不同選擇不同的調制方式。電力載波通信是利用電力系統(tǒng)中的高壓電力線路進行通信的一種電信傳送方式。它是將話音信號送入電力載波機(PLC)的發(fā)信支路后,調制成40~500kHz的高頻信號,經(jīng)結合設備送到高壓電力線路的一相或兩相導線上,高頻信號經(jīng)線路傳送到對方后,再經(jīng)對方的結合設備,送入電力載波機的接收支路,經(jīng)解調還原成語音信號。使用一相的稱為“相-地”耦合接線方式,使用兩相的稱為“相一相”耦合接線方式。我們聯(lián)芯通半導體成立于2020年10月,是一家無晶圓廠半導體芯片設計公司,為IIoT(工業(yè)物聯(lián)網(wǎng))提供大規(guī)模且強健的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(mesh)解決方案。電力線路載波通信利用十分堅固的電力線路傳遞信號,超高壓電力線路的絕緣水平很高。智能電網(wǎng)G3-PLC芯片輸出功率

從電力線載波通信芯片的需求前景來看,未來幾年在智能電網(wǎng)建設和智能家居需求集中釋放的推動下。工業(yè)監(jiān)控電力線通信G3-PLC基本原理

電力線載波通信G3-PLC作為一種以現(xiàn)有架設在各地的電力線路網(wǎng)絡作為傳輸介質,進行載波信息傳遞的通信方式,充分利用已有電力線網(wǎng)絡資源,進行高速數(shù)據(jù)信號傳輸,避免重新布線。首先將高速數(shù)據(jù)信號調制到電力線上,同時利用已經(jīng)架設完成的電力線網(wǎng)絡來進行傳輸。接收端通過耦合的方式將有用的數(shù)據(jù)信號從電力線上分離出來并傳送給終端用戶。由于電線布設到千家萬戶,利用現(xiàn)有設施,不需要重新鋪設線路,就可以借助電力線實現(xiàn)信息的傳輸,是一種投入成本較低且靈活的方式。我們聯(lián)芯通為客戶提供有線和無線通訊技術。工業(yè)監(jiān)控電力線通信G3-PLC基本原理