基于plc12010v1的窄帶電力載波通信模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種載波通信模塊，尤其是一種基于PLC12010V1的窄帶電力載波通信模塊，具體地說是一種能應用于物聯(lián)網、智能家居、智能電網的窄帶電力載波通信模塊，屬于載波通信的技術領域。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的電力載波通信分為寬帶電力載波、窄帶電力載波兩種通信方式；其中，寬帶電力載波通信距離短，頻譜范圍大，應用于短距離小范圍內的、數(shù)據(jù)量大的通信領域，其成本高昂，難以推廣應用。目前市場主體為窄帶電力載波通信模塊，窄帶通信模塊通信距離長，傳輸數(shù)據(jù)量能夠滿足電力通信數(shù)據(jù)量要求，因此得到大量推廣。但是目前市場存在的國外窄帶電力通信模塊在通信載波頻率、通信速率、路由協(xié)議等方面不能滿足國內國際的通信標準，從而對電力載波通信的穩(wěn)定性實時性帶來影響。國外的電力載波芯片在國內電網適應能力差，效果不理想，不能夠符合中國本土的電力環(huán)境需求。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術中存在的不足，提供一種基于PLC12010V1的窄帶電力載波通信模塊，其使得載波通信的穩(wěn)定性，通信成功率得到很大提高，以適應將來載波發(fā)展的需求。
[0004]按照本實用新型提供的技術方案，所述基于PLC12010V1的窄帶電力載波通信模塊，包括用于與電力線交流電隔離并能將發(fā)送的載波信號傳遞到電力線上的信號隔離電路，所述信號隔離電路與用于將接收的頻帶信號進行濾波的信號接收濾波電路連接以及用于將發(fā)送的頻帶信號進行功率放大的信號發(fā)送功率驅動電路連接，信號接收濾波電路與用于對頻帶信號進行頻帶解調的頻帶信號解調電路連接，頻帶信號解調電路與基帶信號調制解調電路連接，基帶信號調制解調電路與信號發(fā)送功率驅動電路的輸入端連接。
[0005]所述信號隔離電路包括電容Cl、耦合變壓器L5以及浪涌保護二極管D2 ;電容Cl的一端與電力線L連接，另一端與耦合變壓器L5初級線圈的一端連接，耦合變壓器L5初級線圈的另一端與電力線N連接；浪涌保護二極管D2的一端與耦合變壓器L5次級線圈的一端連接，浪涌保護二極管D2的另一端與耦合變壓器L5次級線圈的另一端連接后接地。
[0006]所述信號接收濾波電路包括電阻R3，所述電阻R3的一端與信號隔離電路連接，電阻R3的另一端通過電感L2與電容C6的一端連接，電容C6的另一端與電感L3的一端、電容C7的一端、限幅器D3的陰極端、限幅器D4的陽極端以及電容C17的一端連接，電感L3的另一端、電容C7的另一端、限幅器D3的陽極端以及限幅器D4的陰極端均接地，電容C17的另一端與頻帶信號解調電路連接。
[0007]所述信號發(fā)送功率驅動電路包括電容C2，所述電容C2的一端與信號隔離電路連接，電容C2的另一端與電感LI的一端連接，電感LI的另一端與電阻Rl的一端以及電阻R2的一端連接，電阻Rl的另一端與功率驅動MOSFET組Vl中第一 MOS管的漏極端連接，第一MOS管的源極端接地，電阻R2的另一端與功率驅動MOSFET組Vl中第二 MOS管的漏極端連接，第二 MOS管的源極端與電阻R4的一端、泄放二極管Dl的陰極端、電阻R5的一端、電容C3的一端、電容C4的一端以及三極管V2的集電極端連接，第一 MOS管的柵極端與電容C5的一端以及電阻R7的一端連接，電容C5的另一端與泄放二極管Dl的陽極端、電阻R4的另一端以及第二 MOS管的柵極端連接，電阻R7的另一端與基帶信號調制解調電路連接，電阻R5的另一端、電容C3的另一端、電容C4的另一端均接地，三極管V2的基極端通過與電阻R6的一端以及電阻R8的一端連接，電阻R6的另一端接地，電阻R8的另一端與三極管V2的發(fā)射極端連接，三極管V2的發(fā)射極端還與+12V電壓連接。
[0008]所述頻帶信號解調電路包括集成電路U2，所述集成電路U2采用型號為MC3361BPL的芯片，集成電路U2的OSCl端與電容C9的一端連接，電容C9的另一端與電感L4的一端、電容C8的一端以及電阻R9的一端連接，電容C8的另一端以及電感L4的另一端均接地，電阻R9的另一端與基帶信號調制解調電路連接；
[0009]集成電路U2的MIX OUT端以及UMIN端均與濾波器Xl連接，集成電路U2的DCPLl端與電容C12的一端連接，集成電路U2的DCPL2端與電容C13的一端連接，集成電路U2的QUAD端與電阻R15的一端以及陶瓷振蕩器X2的一端連接，電容C12的另一端、電容C13的另一端、電阻R15的另一端以及陶瓷振蕩器X2的另一端均與+5V電壓連接，且電容C12的另一端、電容C13的另一端、電阻R15的另一端以及陶瓷振蕩器X2的另一端還通過電容C16接地；集成電路U2的AUDMUL端與電阻R12的一端連接，集成電路U2的SQLCHIN端與電容Cll的一端連接，集成電路U2的FILT0UT端與電容Cll的另一端、電阻Rll的一端以及電阻R13的一端連接，電阻R13的另一端與電阻R12的另一端連接，且電阻R13的另一端、電阻R12的另一端與+5V電壓連接，電阻Rll的另一端與集成電路U2的FILTIN端以及電阻R14的一端連接，電阻R14的另一端與電容C14的一端連接，電容C14的另一端與電阻R16的一端以及電容C15的一端連接，電容C15的另一端接地，電阻R16的另一端與集成電路U2的RECAUD端連接，集成電路U2的GND端接地，集成電路U2的MIXIN端與信號接收濾波電路的輸出端連接。
[0010]所述基帶信號調制解調電路包括調制解調芯片U1，所述調制解調芯片Ul采用型號為PLC12010V1的芯片，所述調制解調芯片Ul的RST端與電容ClO的一端、電阻RlO的一端連接，電容ClO的另一端與+5V電壓連接，電阻RlO的另一端接地；調制解調芯片Ul的XTAL2端與晶振X3的一端、電容C19的一端連接，調制解調芯片Ul的XTALl端與晶振X3的另一端與電容C20的一端連接，電容C19的另一端以及電容C20的另一端接地；調制解調芯片Ul的VCC端與+5V電壓以及電容C21的一端連接，電容C21的另一端接地；調制解調芯片Ul的P3.3端與發(fā)光二極管D5的陰極端連接，發(fā)光二極管D5的陽極端通過電阻R17與+5V電壓連接，調制解調芯片Ul的P3.4端與發(fā)光二極管D6的陰極端連接，發(fā)光二極管D6的陽極端通過電阻R18與+5V電壓連接，調制解調芯片Ul的P3.7端與信號發(fā)送功率驅動電路的輸入端連接。
[0011]本實用新型的優(yōu)點:基帶信號調制解調電路的調制解調芯片Ul采用載波芯片PLC12010V1，頻帶信號解調電路內的集成電路U2采用型號為MC3361的芯片，信號隔離電路、信號接收濾波電路以及信號發(fā)送功率驅動電路構成外圍電路，具有接收靈敏度高，驅動能力高，單點通信距離遠，同時具備載波偵測能，具有自組網功能等優(yōu)點，利于大規(guī)模應用。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構框圖。
[0013]圖2為本實用新型基帶信號調制解調電路的原理圖。
[0014]圖3為本實用新型基帶信號調制解調電路中用于顯示的電路原理圖。
[0015]圖4為本實用新型頻帶信號解調電路的電路原理圖。
[0016]圖5為本實用新型信號隔離電路的電路原理圖。
[0017]圖6為本實用新型信號接收濾波電路與信號發(fā)送功率驅動電路的電路原理圖。
[0018]附圖標記說明:1_信號隔離電路、2-信號接收濾波電路、3-信號發(fā)送功率驅動電路、4-頻帶信號解調電路以及5-基帶信號調制解調電路。
【具體實施方式】
[0019]下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0020]如圖1所示:為了能使得載波通信的穩(wěn)定性，通信成功率得到很大提高，以適應將來載波發(fā)展的需求，本實用新型包括用于與電力線交流電隔離并能將發(fā)送的載波信號傳遞到電力線上的信號隔離電路1，所述信號隔離電路I與用于將接收的頻帶信號進行濾波的信號接收濾波電路2連接以及用于將發(fā)送的頻帶信號進行功率放大的信號發(fā)送功率驅動電路3連接，信號接收濾波電路2與用于對頻帶信號進行頻帶解調的頻帶信號解調電路4連接，頻帶信號解調電路4與基帶信號調制解調電路5連接，基帶信號調制解調電路5與信號發(fā)送功率驅動電路3的輸入端連接。
[0021]具體地，信號隔離電路I能使得載波模塊與電力線交流電的隔離，同時負責把載波信號傳遞到電力線。信號接收濾波電路2實現(xiàn)了對來自電力線的頻帶信號進行濾波，濾除頻帶信號3dB外的無用信號