一種寬帶電力載波通信系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種寬帶電力載波通信系統(tǒng)，特別是涉及一種通過頻分中繼設(shè)備實(shí)現(xiàn)中遠(yuǎn)距離傳輸?shù)碾娏d波通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于資源與能源的日益緊張，能源的充分利用也引起了日益廣泛的重視。智能電網(wǎng)是將電網(wǎng)與雙向通信網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，并在電網(wǎng)的各節(jié)點(diǎn)設(shè)置傳感器與監(jiān)控設(shè)備，實(shí)時與控制設(shè)備互聯(lián)當(dāng)前的負(fù)載用電情況以及其他的信息參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效的運(yùn)行，并達(dá)成環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)架設(shè)雙向通信網(wǎng)絡(luò)的方式主要包括兩種:
[0004]—種方式是通過電力載波構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)，如圖1所示，使用電力網(wǎng)絡(luò)作為通信網(wǎng)絡(luò)，將若干個中繼設(shè)備3’連入電力網(wǎng)絡(luò)，使用頭端設(shè)備2’對網(wǎng)絡(luò)中的中繼設(shè)備3’進(jìn)行信號中轉(zhuǎn)，控制臺11’通過網(wǎng)關(guān)裝置12’與頭端設(shè)備2’相連接，以控制網(wǎng)絡(luò)中各設(shè)備的工作；如此設(shè)計(jì)的通信系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)較為死板，當(dāng)采用500KHZ以下的窄帶電力載波時，信號傳輸?shù)膸捠艿较拗?；?dāng)采用2?34MHz寬帶電力載波時，由于高頻信號對地的分布電容的影響，電網(wǎng)中的信號衰減速度快，系統(tǒng)的有效傳輸范圍小于2公里，在使用上受到了較大的限制，故均無法滿足電力系統(tǒng)通信發(fā)展需求。
[0005]另一種較多使用的方式是通過GPRS/CDMA無線通信構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)，在每個電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)設(shè)置GPRS/CDMA通信裝置，將所獲得的傳感器參數(shù)及設(shè)備工作參數(shù)通過GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)與控制設(shè)備互聯(lián)，此方法的信號傳輸依賴于無線網(wǎng)絡(luò)，在無線網(wǎng)絡(luò)未覆蓋的部分地區(qū)無法使用，且電網(wǎng)信息通過開放的無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳播，存在著信息泄露的安全隱患。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供了一種可適用于中遠(yuǎn)距離傳輸?shù)母哳l電力載波通信系統(tǒng)，傳輸信息量大，應(yīng)用靈活方便，更為適應(yīng)新型智能電網(wǎng)的需求。
[0007]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
[0008]一種寬帶電力載波通信系統(tǒng)，安裝于電力網(wǎng)絡(luò)，包括:
[0009]控制設(shè)備，與電力網(wǎng)絡(luò)相連接，以對電力網(wǎng)絡(luò)中的各設(shè)備提供組網(wǎng)，并通過電力網(wǎng)絡(luò)對各設(shè)備進(jìn)行控制及監(jiān)控運(yùn)行參數(shù)；多個信號傳輸工作組，包括若干個中繼設(shè)備，所述中繼設(shè)備通過電力網(wǎng)絡(luò)互相連接，并通過同一工作頻段中繼傳輸電力載波信號；網(wǎng)橋裝置，用于提取電力網(wǎng)絡(luò)的某一頻段的信號，并轉(zhuǎn)換為另一頻段的信號重新載波于電力網(wǎng)絡(luò)中傳輸；其中，相鄰信號傳輸工作組工作于不同工作頻段，并通過網(wǎng)橋裝置轉(zhuǎn)化信號頻段互相連接，以實(shí)現(xiàn)不同信號傳輸工作組間的信號互聯(lián)。該信號傳輸工作組通過交替設(shè)置2?12MHz與14?34MHz的工作頻段，以實(shí)現(xiàn)相鄰信號傳輸工作組內(nèi)信號不互相干擾，且提升傳輸距離。
[0010]優(yōu)選的，所述信號傳輸工作組還包括頭端設(shè)備，該頭端設(shè)備為用于中轉(zhuǎn)控制設(shè)備所發(fā)送控制信號的中繼設(shè)備。
[0011]優(yōu)選的，所述控制設(shè)備包括網(wǎng)關(guān)裝置和控制臺，所述網(wǎng)關(guān)裝置提供電力網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口，所述控制臺通過該網(wǎng)關(guān)裝置連入電力網(wǎng)絡(luò)，以對電力網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各傳輸區(qū)域的中繼設(shè)備進(jìn)行控制。所述控制臺為X86 IPC工業(yè)電腦。
[0012]優(yōu)選的，還包括終端設(shè)備，所述終端設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)接口連接至中繼設(shè)備，以將數(shù)據(jù)信息接收或發(fā)送至電力網(wǎng)絡(luò)。
[0013]優(yōu)選的，所述網(wǎng)橋裝置包括二個工作頻段不同的中繼設(shè)備，該二個中繼設(shè)備互相連接，以實(shí)現(xiàn)不同信號傳輸工作組的電力載波信號的交互。
[0014]優(yōu)選的，所述中繼設(shè)備包括電源單元、濾波耦合單元、中央處理單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元和信號傳輸端口 ；所述電源單元連接至電力網(wǎng)絡(luò)并通過電耦合獲得電源電壓；所述濾波耦合單元與所述電源單元相連接，以讀取或?qū)懭胩囟üぷ黝l段的電力載波信號；所述中央處理單元通過所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元與所述濾波耦合單元相連接，以電力載波信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號讀取或?qū)懭?；所述中央處理單元與信號傳輸端口相連接，以通過信號傳輸端口輸出或讀入數(shù)字信號。還包括存儲單元，所述存儲單元與所述中央處理單元相連接，以記錄中央處理單元的運(yùn)行參數(shù)以及實(shí)時數(shù)據(jù)；所述信號傳輸端口為RJ-45網(wǎng)絡(luò)接口。所述中繼設(shè)備滿足UPA所制定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
[0015]優(yōu)選的，所述信號傳輸工作組內(nèi)部設(shè)備間的最大傳輸間隔為1km?3km，可根據(jù)實(shí)際使用及區(qū)域特點(diǎn)設(shè)置信號傳輸工作組的數(shù)量及范圍。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0017]1、通過分頻中繼的方式將信號在不同的傳輸區(qū)域間傳輸，實(shí)現(xiàn)了高頻段寬帶電力載波的中遠(yuǎn)距離傳輸，使電力載波通信系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)中遠(yuǎn)距離的大信息量傳輸，增加了電力載波系統(tǒng)的適用范圍；
[0018]2、所有中繼設(shè)備及頭端設(shè)備均功能獨(dú)立，可通過控制設(shè)備對其運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，以改變組網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，使得通信網(wǎng)絡(luò)在升級拓展時更為便利，更加符合實(shí)際使用需要。
[0019]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明；但本實(shí)用新型的一種寬帶電力載波通信系統(tǒng)不局限于實(shí)施例。
【附圖說明】
[0020]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0021]圖2是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0022]圖3是本實(shí)用新型的中繼設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例
[0024]請參見圖2所示，本實(shí)施例的一種寬帶電力載波通信系統(tǒng)，包括:
[0025]控制設(shè)備4，與電力網(wǎng)絡(luò)相連接，以對電力網(wǎng)絡(luò)中的各設(shè)備提供組網(wǎng)，并通過電力網(wǎng)絡(luò)對各設(shè)備進(jìn)行控制及監(jiān)控運(yùn)行參數(shù)；
[0026]信號傳輸工作組1、2、3，第一信號傳輸工作組1包括第一頭端設(shè)備11、第一中繼設(shè)備12、第一中繼設(shè)備13、第一中繼設(shè)備14以及終端設(shè)備15、終端設(shè)備16 ;第二信號傳輸工作組2包括第二頭端設(shè)備21、第一中繼設(shè)備22、第一中繼設(shè)備23和第一中繼設(shè)備24 ;第三信號傳輸工作組3包括第三頭端設(shè)備31、第一中繼設(shè)備32、第一中繼設(shè)備33、終端設(shè)備34、終端設(shè)備35和終端設(shè)備36 ;第一信號傳輸工作組1與第三信號傳輸工作組3的工作頻段為2?12MHz，第二信號傳輸工作組2工作頻段為14?34MHz ；
[0027]網(wǎng)橋裝置5、6，用于提取電力網(wǎng)絡(luò)的某一頻段的信號，并轉(zhuǎn)換為另一頻段的信號重新載波于電力網(wǎng)絡(luò)中傳輸，第一信號傳輸工作組1通過第一網(wǎng)橋裝置5與第二信號傳輸工作組2相連接，第二信號傳輸工作組2通過第二網(wǎng)橋裝置6與第三信號傳輸工作組3相連接。
[0028]更進(jìn)一步的，每一個信號傳輸工作組中均設(shè)置有一個頭端設(shè)備，由于各第一中繼設(shè)備均為結(jié)構(gòu)相同的智能信號中繼設(shè)備，當(dāng)?shù)谝恢欣^設(shè)備連入電力網(wǎng)絡(luò)后，控制設(shè)備4根據(jù)其所處位置以及功能需求，將信號傳輸工作組中的其中之一第一中繼設(shè)備指定為頭端設(shè)備；該頭端設(shè)備用于中轉(zhuǎn)信號傳輸工作組內(nèi)中繼設(shè)備間的交互信息以及其他信號傳輸工作組所發(fā)送的交互信息?？刂圃O(shè)備4根據(jù)中繼設(shè)備的分布與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)確定頭端設(shè)備的位置，以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中，所述第一信號傳輸工作組1、第二信號傳輸工作組2和第三信號傳輸工作組3中的頭端設(shè)備分別對應(yīng)為第一頭端設(shè)備11、第二頭端設(shè)備21和第三頭端設(shè)備31。本實(shí)施例中終端設(shè)備與第一中繼設(shè)備或頭端設(shè)備的連接關(guān)系僅用于說明，終端設(shè)備可與任意拓