[發明專利]基于電力線路的通訊系統和通訊方法

有效

• 申請號: 201210397231.1
• 申請日: 2012-10-18
• 公開（公告）號: CN102904613A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 楊振興;楊立君;欒淑利
• 申請（專利權）人: 宋莉莉
• 主分類號: H04B3/54
• 分類號: H04B3/54
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

技術領域

本發明涉及電力線路載波通訊技術領域，具體而言，涉及一種基于電力線路的通訊系統和一種基于電力線路的通訊方法。

背景技術

目前，在普通低壓電力供電線路上做數據通訊應用，大多采用電力線載波技術，也就是PLC（Programmable?Logic?Controller，可編程邏輯控制器）通訊技術予以實現。該技術為寬帶通訊技術，其通訊誤碼率、可靠性、通訊距離、應用成本等受到電力線路負載特性影響，在實際應用中受到一定的限制。

因此，需要一種新的基于電力線路的窄帶通訊技術，可以在電力線路不進行交流供電的情況下，通過低壓窄帶實現載波通訊。

發明內容

本發明正是基于上述問題，提出了一種新的基于電力線路的窄帶通訊技術，在對數據通訊速率無特殊要求的情況下，采用本發明作為電力線路有線通訊方式的補充，應用于點到點，點到多點的低速窄帶數據通訊，可以實現低成本、低誤碼、低功率，高可靠、相對較長距離的數據傳輸。填補了有線窄帶數據傳輸應用在普通低壓電力線路上應用的空白。

有鑒于此，本發明提出了一種基于電力線路的通訊系統，包括：狀態判斷模塊，用于判斷所述電力線路是否處于交流供電狀態；直流供電模塊，設置在所述電力線路上的第一端，連接在所述電力線路的火線和零線之間，用于在所述狀態判斷模塊判斷所述電力線路不處于交流供電狀態時，為所述電力線路供電；第一信號發生裝置，設置在所述電力線路的第二端，用于利用所述直流供電模塊的直流電壓，生成第一通訊信號；第一信號接收裝置，設置在所述第一端，用于檢測所述第一通訊信號，以獲取對應的通訊信息。

在該技術方案中，在電力線路不進行交流供電時，利用電力線路中的火線、零線構成直流回路，并基于該直流回路中的直流電壓生成第一通訊信號。需要說明的是，由于這里的第一信號發生裝置與直流供電模塊是處于電力線路的不同位置的不同器件，因而并不是通過對直流供電模塊的開關控制以生成第一通訊信號的。

在上述技術方案中，優選地，所述第一信號發生裝置包括：第一功耗模塊，用于在所述直流供電模塊進行直流供電時產生相應的功耗，以使所述電力線路上的電壓改變；第一接入控制模塊，用于控制所述第一功耗模塊是否接入所述電力線路；所述第一信號接收裝置包括：第一電壓檢測模塊，用于檢測所述電力線路上的電壓變化，并根據所述電壓改變獲取對應的通訊信息。

在該技術方案中，當第一功耗模塊接入電力線路中時，由于其對電路造成的功耗，使得電力線路產生電壓降，而當第一功耗模塊不接入電力線路中時，則電壓恢復為原來的數值。因此，通過對第一功耗模塊的接入與否，來對電力線路中的電壓數值造成變化，以形成相應的第一通訊信號，實現通訊信息的傳遞。這里的第一功耗模塊可以為電感、電阻等元器件或由其構成的組合電路。

在上述技術方案中，優選地，還包括：保護模塊，設置在所述電力線路上，用于在所述電力線路恢復至所述交流供電狀態時，阻斷交流電流對所述第一信號發生裝置的影響。

在該技術方案中，電力線路可能設定為一段時間交流供電、一段時間不供電，因此，當電力線路從不供電恢復至交流供電時，通過設置保護模塊，可以對第一信號發生裝置進行保護，以避免其由于電壓變化而發生損壞。需要說明的是，這里的保護模塊和上述第一功耗模塊可以為相互獨立的兩個模塊，但也可以集成為同一個模塊，比如采用電感等器件時，則既可以實現對于電路的電壓變化，又可以將第一信號發生裝置與交流電隔離，以實現保護功能。

在上述技術方案中，優選地，還包括：第二信號發生裝置，設置在所述電力線路的第一端，用于利用所述直流供電模塊產生的直流電壓生成第二通訊信號；第二信號接收裝置，設置在所述第二端，用于檢測所述第二通訊信號，以獲取對應的通訊信息。

在該技術方案中，除了通過第一信號發生裝置從第二端向第一端進行單向通信，還可以在第一端設置第二信號發生裝置，從而實現第一端與第二端之間的雙向通信。

在上述技術方案中，優選地，所述第二信號發生裝置包括：第二功耗模塊，用于在所述直流供電模塊進行直流供電時產生相應的功耗，以使所述電力線路上的電壓改變；第二接入控制模塊，用于控制所述第二功耗模塊是否接入所述電力線路；所述第二信號接收裝置包括：第二電壓檢測模塊，用于檢測所述電力線路上的電壓變化，并根據所述電壓改變獲取對應的通訊信息。