基于g3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，包括主控MCU、PLC調(diào)制解調(diào)器電路、模擬前端電路、線路驅(qū)動電路、RS485電路、串口電路和電源電路；主控MCU通過串口與PLC調(diào)制解調(diào)器電路連接，PLC調(diào)制解調(diào)器電路通過模擬前端電路與線路驅(qū)動電路連接，線路驅(qū)動電路與電力線連接；主控MCU與RS485電路連接；主控MCU的串口與串口電路連接；電源電路為上述電路提供電源。本實用新型不僅能將衰減了的載波信號實現(xiàn)放大再傳輸，而且能將集中器下發(fā)到G3載波網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到485網(wǎng)絡(luò)，間接地將將采用RS485方式通信的電能表納入了G3載波抄表系統(tǒng)的覆蓋范圍之內(nèi)，為客戶節(jié)約了投資。
【專利說明】基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，特別涉及一種基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，低壓側(cè)電力線通信信道質(zhì)量非常惡劣，載波通信質(zhì)量受各種噪聲，輸入阻抗變化，傳輸衰減諸多因素的影響，因此電力載波信號從集中器傳輸?shù)骄嚯x較遠(yuǎn)的載波表，將受到上述因素的嚴(yán)峻考驗，經(jīng)常出現(xiàn)集中器發(fā)出的載波信號不能達(dá)到一個臺區(qū)下分散安裝的載波電能表的問題。另外，由于在自動抄表系統(tǒng)中，除了載波表、載波集中器，還有大量基于RS485接口進(jìn)行通信的電能表。如何將這種大量安裝的基于RS485通信的電能表，集成到G3低壓載波通信系統(tǒng)的覆蓋范圍內(nèi)，實現(xiàn)電力抄收業(yè)務(wù)自動化又不用換表(485表換成G3載波表)，是所有電力客戶都非常關(guān)注的一個問題。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是提供一種通信質(zhì)量佳且通用性好的基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器。
[0004]本實用新型提供的這種基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，該轉(zhuǎn)發(fā)器包括主控MCU、PLC電路、RS485電路、串口電路和電源電路；主控MCU與PLC電路連接，主控MCU與RS485電路連接；主控MCU與串口電路連接；電源電路為上述電路提供電源。
[0005]所述PLC電路包括PLC調(diào)制解調(diào)器電路、模擬前端電路、線路驅(qū)動電路；PLC調(diào)制解調(diào)器電路通過模擬前端電路與線路驅(qū)動電路連接，線路驅(qū)動電路與電力線連接。所述PLC調(diào)制解調(diào)器電路包括G3調(diào)制解調(diào)器，該調(diào)制解調(diào)器通過I/O端口與所述主控MCU的I/O端口連接，其還通過I/O端口與模擬前端電路連接。所述G3調(diào)制解調(diào)器采用MAXM公司的型號為MAX2992的基于OFDM的電力線通信調(diào)制解調(diào)器；包括物理層和MAC層，MAC層包括IEEE802.15.4-2006以及適配6LoWPAN層；IEEE802.15.4-2006用于完成媒體訪問接入控制；適配6LoWPAN層用于實現(xiàn)路由查找、通信網(wǎng)絡(luò)建立和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。所述模擬前端電路包括MAXM公司的型號為MAX2991的基于OFDM信號的模擬前端芯片。所述線路驅(qū)動電路包括大電流VCOM驅(qū)動運算放大器、功率放大電路、模擬前端發(fā)送數(shù)據(jù)使能控制電路和載波耦合電路。所述RS485電路包括低電平發(fā)送數(shù)據(jù)電路和高電平接收數(shù)據(jù)電路。所述串口電路包括接收電路和發(fā)送電路。所述電源電路包括AC電源電路和DC電源電路；DC電源電路包括3.3V電源電路、5V電源電路和15V電源電路。
[0006]本實用新型的物理層基于先進(jìn)的OFDM調(diào)制技術(shù)，是下行基于RS485方式與多個采用RS485接口的電能表進(jìn)行通信、上行采用滿足G3標(biāo)準(zhǔn)的載波方式與集中器進(jìn)行通信的設(shè)備。本實用新型不僅能將衰減了的載波信號實現(xiàn)放大再傳輸，而且能將集中器下發(fā)到G3載波網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到RS485網(wǎng)絡(luò)，間接地將采用RS485方式通信的電能表納入了 G3載波抄表系統(tǒng)的覆蓋范圍之內(nèi)，為客戶節(jié)約了投資?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型的整體電路層次圖。
[0008]圖2是本實用新型的主控MCU電路圖。
[0009]圖3是本實用新型的串口電路圖。
[0010]圖4是本實用新型的RS485電路圖。
[0011]圖5是本實用新型的PLC電路圖。
[0012]圖6是本實用新型的模擬前端電路圖。
[0013]圖7是本實用新型的線路驅(qū)動電路圖。
[0014]圖8是本實用新型的AC電源電路圖。
[0015]圖9是本實用新型的DC電源電路圖。
[0016]圖10是本實用新型的PCB示意圖。
[0017]圖11是本實用新型的一種實施方式示意圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖1所示，本實用新型包括主控MCU、PLC電路、RS485電路、串口電路和電源電路。主控MCU通過串口與PLC電路連接；主控MCU通過485接口與RS485電路連接；主控MCU通過串口與串口電路連接。電源電路為上述電路提供電源，其包括AC電源電路和DC電源電路。
[0019]如圖2所示，本實用新型的主控MCU采用NXP公司的型號為LPC1768的基于ARMCortex-M3內(nèi)核的微控制器芯片。
[0020]主控MCU通過AD端口與UARTO接口連接，用于調(diào)試；其通過串口與UART3接口連接，用于紅外數(shù)據(jù)的接受與發(fā)送；其通過I/O端口與PLC電路中PLC基帶SPI端口連接；其通過串口與RS485電路連接。
[0021]如圖3所示，本實用新型的串口電路包括接收電路、發(fā)送電路、一個與主控MCU連接的三芯接插件P2和一個兩芯接插件P3。
[0022]接收電路包括運算放大器U7、運算放大器U8、三極管Q8和紅外接收管DDR1。
[0023]運算放大器U7的5腳與3.3V電源連接；其4腳通過電阻R30與運算放大器U8的I腳連接；該4腳還通過電阻R28與3.3V電源連接；其3腳通過電阻R63接地；其2腳接地，該管腳還通過電容C60與3.3V電源連接；其I腳通過電容C70與該運算放大器的4腳連接，該I腳還與運算放大器U8的4腳連接。電阻R61接于該運算放大器的I腳和4腳之間。
[0024]紅外接收管DDRl的陰極與運算放大器U7的4腳連接，其陽極接地。
[0025]三極管Q8的基極與集電極連接后與運算放大器U7的I腳連接；其發(fā)射極與該運算放大器的4腳連接。
[0026]運算放大器U8的5腳與3.3V電源連接；其3腳通過電阻R60與3.3V電源連接，該管腳還通過電阻R62與運算放大器U7的3腳連接，該管腳還通過電容C71接地；其2腳接地，該管腳還通過電容C62與3.3V電源連接；其I腳與主控MCU的85腳連接。
[0027]發(fā)送電路包括三極管Q9和紅外發(fā)射管DDT1。三極管Q9的基極通過電阻R65串聯(lián)電阻R31與主控MCU的82腳連接，該基極還通過電阻R64與3.3V電源連接；其發(fā)射極與3.3V電源連接；其集電極通過電阻R66與紅外發(fā)射管DDTl的陽極連接。電阻R67與電阻R66并聯(lián)相接。
[0028]紅外發(fā)射管DDTl的陰極接地。電容C67接于3.3V電源與地之間。
[0029]三芯接插件P2用于UARTO接口的啟動與監(jiān)控(Boot/monitor)信號傳遞。該接插件的I腳接地；其2腳通過電阻R16與主控MCU的98腳連接，用于5V至3V邏輯NXP串口數(shù)據(jù)發(fā)送，該2腳還通過電阻R5與3.3V電源連接；其3腳通過電阻R13與主控MCU的99腳連接，用于5V至3V邏輯NXP串口數(shù)據(jù)接收。
[0030]兩芯接插件P3用于與主控MCU連接。
[0031]如圖4所示，RS485電路包括RS485收發(fā)器US2、光耦N1、光耦N2、光耦N3、3個瞬態(tài)電壓抑制器、I個放電管、五芯接插件和2個兩芯接插件。
[0032] RS485電路包括低電平發(fā)送數(shù)據(jù)電路和高電平接收數(shù)據(jù)電路。
[0033]RS485收發(fā)器US2的I腳與光耦NI的3腳連接，其2腳和3腳連接后與光耦N2的3腳連接；其4腳與光耦N3的5腳連接；其5腳接數(shù)字地；其6腳通過電阻RS12與電源V_232連接，該管腳還通過瞬態(tài)電壓抑制器DS2接數(shù)字地，該管腳還通過熱敏電阻TR2與485A連接；其7腳通過電阻RSll接數(shù)字地，該管腳還通過瞬態(tài)電壓抑制器DSl接數(shù)字地，該管腳通過放電管PDl與該RS485收發(fā)器的6腳連接，該管腳還與485B連接；其8腳與電源V_232連接。電容CSl接于電源V_232和地之間。
[0034]瞬態(tài)電壓抑制器DS3接于電源V_232和數(shù)字地之間。
[0035]光耦NI的I腳通過電阻R9與電源V_232連接；其4腳接模擬地；其5腳通過電阻RS2與3.3V電源連接，該管腳還與主控MCU的74腳連接，用于主控MCU的RS485接收端485數(shù)據(jù)接收；其6腳與3.3V電源連接。
[0036]光耦N2的4腳與電源V_232連接；其3腳通過電阻RS7接數(shù)字地；其2腳與主控MCU的56腳連接，用于傳遞RS485使能信號485EN ;其I腳通過電阻RS5與3.3V電源連接。
[0037]光耦N3的6腳與電源V_232連接；其5腳通過電阻RSlO與電源V_232連接；其4腳接數(shù)字地；其3腳通過電阻R65接模擬地；其I腳與三極管Ql的集電極連接。三極管Ql的發(fā)射極與3.3V電源連接；其基極通過電阻RSl與該發(fā)射極連接，該基極還通過電阻R31與主控MCU的75腳連接，用于主控MCU的RS485發(fā)送端485數(shù)據(jù)發(fā)送。
[0038]電容C41接于3.3V電源和模擬地之間；電容C74接于3.3V電源和模擬地之間。電容C32接于電源￥_232與數(shù)字地之間；電容C68接于電源￥_232與數(shù)字地之間；電容C75接于電源V_232與數(shù)字地之間。
[0039]五芯接插件J4的I腳與3.3V電源連；其2腳與模擬地連接；其3腳與RS485接收數(shù)據(jù)管腳485RX連接；其4腳與RS485使能管腳485EN連接；其5腳與RS485發(fā)送數(shù)據(jù)管腳485TX連接。
[0040]二芯接插件P4的I腳與電源V_232連接，其2腳與數(shù)字地連接。
[0041]如圖5所示，PLC電路包括PLC調(diào)制解調(diào)器電路、模擬前端電路和線路驅(qū)動電路。PLC調(diào)制解調(diào)器電路通過模擬前端電路與線路驅(qū)動電路連接，線路驅(qū)動電路與電力線連接。
[0042]PLC調(diào)制解調(diào)器電路包括G3調(diào)制解調(diào)器U3和PLC啟動FLASH。
[0043]G3調(diào)制解調(diào)器U3的21腳與主控MCU的64腳連接，用于接收數(shù)據(jù)信號P2_9_RXD2 ；其22腳與主控MCU的65腳連接，用于發(fā)送數(shù)據(jù)信號P2_8_TXD2 ;其43腳與主控MCU的78腳連接，用于傳遞時鐘信號P0_7_SCK1 ;其42腳與主控MCU的76腳連接，用于傳遞主機(jī)出從機(jī)入信號P0_9_M0SI1 ;其40腳與主控MCU的77腳連接，用于傳遞主機(jī)入從機(jī)出信號P0_8_MISOl ;其37腳與主控MCU的79腳連接，用于傳遞從機(jī)選擇信號P0_6_SSEL1 ;其31腳與主控MCU的49腳連接，用于傳遞PLC程序信號PLC_PR0G ;其14腳與主控MCU的27腳連接，用于傳遞PLC復(fù)位信號P3_25_PLC_RST ;其62腳與主控MCU的92腳連接，用于傳遞模擬前端復(fù)位信號AFE_RST ;其43腳與主控MCU的78腳連接，用于傳遞時鐘信號P0_7_SCK1。
[0044]PLC啟動FLASH的5腳與主控MCU的60腳連接，用于傳遞主機(jī)出從機(jī)入信號P0_18_M0S10 ;其2腳與主控MCU的61腳連接，用于傳遞主機(jī)入從機(jī)出信號P0_17_MIS00 ；其I腳通過電阻R4串聯(lián)電阻R3與主控MCU的63腳連接，用于傳遞從機(jī)選擇信號P0_16_SSELO,該I腳還通過電阻R4與G3調(diào)制解調(diào)器U3的29腳連接；其6腳與主控MCU的62腳連接，用于傳遞時鐘信號P0_15_SCK0 ;其I腳、2腳、6腳還分別通過排阻PRAK與3.3V電源連接；其4腳接模擬地；其3腳與7腳并接后通過排阻PRAK與3.3V電源連接；其8腳與
3.3V電源連接。電容C8接于3.3V電源與模擬地之間。
[0045]G3調(diào)制解調(diào)器U3采用MAXM公司的型號為MAX2992的基于OFDM的電力線通信調(diào)制解調(diào)器。
[0046]如圖6所示，本實用新型的模擬前端電路包括模擬前端芯片U5。
[0047]模擬前端芯片U5的47腳與G3調(diào)制解調(diào)器U3的62腳連接，用于傳遞模擬前端復(fù)位信號AFE_RST ;其17腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的I腳連接，用于傳遞模擬前端SPI片選信號AFE_SPI_CS ;其18腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的3腳連接，用于傳遞模擬前端SPI主機(jī)入從機(jī)出信號AFE_SPI_MIS0 ;其16腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的2腳連接，用于傳遞模擬前端SPI主機(jī)出從機(jī)入信號AFE_SPI_M0SI ;其15腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的4腳連接，用于傳遞模擬前端SPI時鐘信號AFE_SPI_SCK ;其14腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的41腳連接，用于傳遞模擬前端AGC凍結(jié)信號AFE_AGC_FRZ ;其25腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的51腳連接，用于傳遞模擬前端發(fā)送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信號AFE_TXC0NV ;其26腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的61腳連接，用于傳遞模擬前端接收數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信號AFE_RXC0NV ;其27腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的52腳連接，用于傳遞模擬前端發(fā)送數(shù)據(jù)信號AFE_TXDATA ;其28腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的60腳連接，用于傳遞模擬前端接收數(shù)據(jù)信號AFE_RXDATA ;其29腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的55腳連接，用于傳遞模擬前端發(fā)送數(shù)據(jù)時鐘信號AFE_TXCLK ;其30腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的57腳連接，用于傳遞模擬前端接收數(shù)據(jù)時鐘信號AFE_RXCLK ;其32腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的63腳連接，用于傳遞模擬前端接收數(shù)據(jù)使能信號AFE_RXEN ;其33腳與該調(diào)制解調(diào)器U3的64腳連接，用于傳遞模擬前端發(fā)送數(shù)據(jù)使能信號AFE_TXEN。
[0048]本實用新型的模擬前端芯片U5采用MAXM公司的型號為MAX2991的基于OFDM信號的模擬前端芯片。
[0049]如圖7所示，本實用新型的線路驅(qū)動電路包括大電流VCOM驅(qū)動運算放大器U9、兩組功率放大電路、模擬前端發(fā)送數(shù)據(jù)使能控制電路、載波耦合電路。大電流VCOM驅(qū)動運算放大器U9分別通過功率放大電路與載波耦合電路連接；載波耦合電路與電力線連接。
[0050]大電流VCOM驅(qū)動運算放大器U9的2腳通過電阻R45與模擬前端芯片U5的10腳連接，用于傳遞模擬前端發(fā)送數(shù)據(jù)輸出正信號AFE_TX_0UT_P ;其3腳和5腳并接后通過電阻R43在串聯(lián)電阻R37與12V電源連接，這兩管腳并接后還通過電阻R43串聯(lián)電阻R38后接地；其6腳通過電阻R42與模擬前端芯片U5的9腳連接，用于傳遞模擬前端發(fā)送數(shù)據(jù)輸出負(fù)信號AFE_TX_OUT_N ;其4腳和9腳接地；其7腳傳遞輸出信號OUT_B，該管腳與功率放大電路中三極管Q2的基極連接；其I腳傳遞輸出信號OUT_A，該管腳與功率放大電路中三極管Q6的基極連接；其8腳與12V電源連接。電容C59接于12V電源與地之間。電容C63并接于電阻R38的兩端。
[0051]功率放大電路一包括三極管Q6和三極管Q7。三極管Q7的集電極與12V電源連接；其基極與三極管Q6的基極連接；其發(fā)射極與三極管Q6的發(fā)射極連接，該發(fā)射極還與MOS管Q5的漏極連接。電阻R46接于三極管Q7的基極與發(fā)射極之間。電容C64與電容C65并聯(lián)后接于12V電源與地之間。三極管Q6的集電極接地。
[0052]三極管Q7是NPN管，三極管Q6是PNP管。
[0053]功率放大電路二包括三極管Ql和三極管Q2。三極管Ql的集電極與12V電源連接；其基極與三極管Q2的基極連接；其發(fā)射極與三極管Q6的發(fā)射極連接，該發(fā)射極還與MOS管Q3的漏極連接。電阻R39接于三極管Ql的基極與發(fā)射極之間。電容C56與電容C57并聯(lián)后接于12V電源與地之間。三極管Q2的集電極接地。
[0054]三極管Ql是NPN管，三極管Q2是PNP管。
[0055]模擬前端發(fā)送數(shù)據(jù)使能控制電路包括MOS管Q3、MOS管Q4和MOS管Q5。MOS管Q4的柵極通過電阻R47與模擬前端芯片U5的33腳連接，用于傳遞發(fā)送數(shù)據(jù)使能信號AFE_TXEN ;其漏極通過電阻R40與12V電源連接，該源極還與MOS管Q5的柵極連接；其源極接地。
[0056]MOS管Q5的柵極通過電阻R48串聯(lián)電阻R45與模擬前端芯片U5的10腳連接，用于傳遞模擬前端發(fā)送數(shù)據(jù)輸出正信號AFE_TX_0UT_P ;其柵極與三極管Q3的柵極連接；其源極與穩(wěn)壓管D7的陽極連接。該穩(wěn)壓管D7的陰極與12V電源連接。穩(wěn)壓管D8的陽極接地，其陰極與穩(wěn)壓管D7的陽極連接。
[0057]MOS管Q3的柵極通過電阻R41串聯(lián)電阻R42與模擬前端芯片U5的9腳連接，用于傳遞模擬前端發(fā)送數(shù)據(jù)輸出負(fù)信號AFE_TX_0UT_N ;其源極與穩(wěn)壓管D4的陽極連接。該穩(wěn)壓管D4的陰極與12V電源連接。穩(wěn)壓管D2的陽極接地，其陰極與穩(wěn)壓管D4的陽極連接。
[0058]雙向穩(wěn)壓二級管Zl接于MOS管Q5的源極與MOS管Q3的源極之間。
[0059]載波耦合電路包括耦合變壓器和電力線連接件J2。耦合變壓器的6腳與模擬前端芯片U5的3腳連接，用于傳遞模擬前端接收數(shù)據(jù)輸入正信號AFE_RX_IN+ ;其7腳通過電容C61與其9腳連接；其10腳與模擬前端芯片U5的4腳連接，用于傳遞模擬前端接收數(shù)據(jù)輸入負(fù)信號AFE_RX_IN-;其5腳與電力線連接件J2的I腳連接；其4腳通過電容C58與其2腳連接，電容C69與電容C58并聯(lián)相接；其I腳與電力線連接件J2的2腳連接。
[0060]本實用新型的電源電路包括AC電源電路和DC電源電路。
[0061]如圖8所示，AC電源電路包括電力線連接接口 J2、整流電路、濾波電路、降壓電路、保護(hù)電路、穩(wěn)壓電路和變頻器電路。
[0062]AC電源電路一方面為本實用新型的耦合電路提供電力線輸入信號，一方面在進(jìn)行交直流轉(zhuǎn)換后為各供電設(shè)備提供電源。
[0063]如圖9所示，DC電源電路包括3.3V電源電路、5V電源電路和15V電源電路。
[0064]如圖10所示，在具體制作時，本實用新型包括電源板、主板、485板以及耦合電路。220V交流電接入電源板，也接入耦合電路中；電源板為主板提供+15V電源和+3.3V電源；該電源板為485板提供+5V電源。RS-485總線接入485板，485板再通過UART接口與主板連接。
[0065]本實用新型是即插即用的，上電后即開始主動掃描網(wǎng)絡(luò)；隨后向集中器端的G3主模塊(如存在)發(fā)起入網(wǎng)申請，通過入網(wǎng)驗證后，本實用新型注冊到集中器端的G3主模塊上，成為G3電力線載波網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點，將擔(dān)任起G3-G3、G3-RS485數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)者的角色。
[0066]本實用新型的入網(wǎng)驗證機(jī)制只與集中器端的G3主模塊有關(guān)，而與集中器無關(guān)。本實用新型入網(wǎng)后，即可正常工作，不需要任何設(shè)備對其進(jìn)行配置或管理；其入網(wǎng)驗證機(jī)制采用基于DES加密算法的雙向驗證機(jī)制。由此實現(xiàn)本實用新型的自組網(wǎng)以及自配置。
[0067]當(dāng)本實用新型成為G3網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點后，其與集中器端的G3主模塊之間的路由將由本實用新型自己定期維護(hù)，且本實用新型到該主模塊的路徑是動態(tài)可變的，依據(jù)當(dāng)時的鏈路通信質(zhì)量，按照標(biāo)準(zhǔn)的算法作動態(tài)的調(diào)整，不需集中器干涉，具有網(wǎng)絡(luò)自愈的能力。
[0068]如圖11所示，G3-PLC通信系統(tǒng)通過G3主模塊創(chuàng)建G3-PLC網(wǎng)絡(luò)，主、從模塊和本實用新型共同維護(hù)網(wǎng)絡(luò)，保證網(wǎng)絡(luò)的健壯性。該圖中粗線條表示的是電力線；細(xì)線條(集中器主模塊以下網(wǎng)絡(luò)中)表示的是485通訊線。該圖對本發(fā)明在自動抄表系統(tǒng)中所處的位置進(jìn)行了示意說明。
[0069]本實用新型可同時在G3網(wǎng)絡(luò)與G3網(wǎng)絡(luò)或G3網(wǎng)絡(luò)與RS485網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)透明傳輸，從而拓展G3-PLC網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍；還可通過自帶的紅外口進(jìn)行參數(shù)設(shè)置與本地程序升級。
【權(quán)利要求】
1.一種基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，該轉(zhuǎn)發(fā)器包括主控MCU、PLC電路、RS485電路、串口電路和電源電路；主控MCU與PLC電路連接，主控MCU與RS485電路連接；主控MCU與串口電路連接；電源電路為上述電路提供電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，所述PLC電路包括PLC調(diào)制解調(diào)器電路、模擬前端電路、線路驅(qū)動電路；PLC調(diào)制解調(diào)器電路通過模擬前端電路與線路驅(qū)動電路連接，線路驅(qū)動電路與電力線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，所述PLC調(diào)制解調(diào)器電路包括G3調(diào)制解調(diào)器，該調(diào)制解調(diào)器通過I/O端口與所述主控MCU的I/O端口連接，其還通過I/O端口與模擬前端電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，所述G3調(diào)制解調(diào)器采用MAXM公司的型號為MAX2992的基于OFDM的電力線通信調(diào)制解調(diào)器；包括物理層和MAC 層，MAC 層包括 IEEE802.15.4-2006 以及適配 6LoWPAN 層；ΙΕΕΕ802.15.4-2006 用于完成媒體訪問接入控制；適配6LoWPAN層用于完成路由查找、通信網(wǎng)絡(luò)建立和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，所述模擬前端電路包括MAXM公司的型號為ΜΑΧ2991的基于OFDM信號的模擬前端芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，所述線路驅(qū)動電路包括大電流VCOM驅(qū)動運算放大器、功率放大電路、模擬前端發(fā)送數(shù)據(jù)使能控制電路和載波耦合電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，所述RS485電路包括低電平發(fā)送數(shù)據(jù)電路和高電平接收數(shù)據(jù)電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，所述串口電路包括接收電路和發(fā)送電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于G3標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，所述電源電路包括AC電源電路和DC電源電路；DC電源電路包括3.3V電源電路、5V電源電路和15V電源電路。
【文檔編號】G08C19/00GK203827344SQ201420217700
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】李魯智, 李智良, 朱政堅 申請人:威勝集團(tuán)有限公司