电力线通信数据集中器的设计方案
简介电力线通信(Power Line CommunicaTIon)技术是一种将电力线用作通信介质,以在1.6M至30M频带中传输数据,语音和视频信号的通信方法。
发送时,请使用GMSK或OFDM调制技术将数据首先调制为载波信号或扩频信号,然后通过耦合器将其耦合到220V或其他AC / DC电源线,然后在电源线上进行传输。
在接收端,将首先对其进行过滤。
调制器滤出调制信号并对其进行解调以获得原始信号。
电力线通信技术不需要重新布线,而是直接使用现有的电力网络来实现数据,语音,视频等信息的传输。
它具有易于维护,易于推广,易于使用,成本低廉等优点,具有良好的发展前景和广阔的市场潜力。
针对电力线通信的特点,提出了数据集中器的设计方案,以SH7145开发板为核心,阐述了硬件设计方案,分析了T-Kernel嵌入式实时操作系统下的软件实现过程,以及任务优先级,合理实现任务调度,从而可以实现自动抄表系统中各节点数据的读取功能。
1系统原理和结构在远程电力自动抄表系统中,PLC技术根据命令或设置自动读取抄表数据,并自动上传以提高抄表速率,通常为2400bps。
电力自动抄表系统一般由主站,集中器,采集器(或模块)等组成,可以采集和控制用户终端的功耗状态。
采集器(或模块)实现用户终端电表的脉冲计数,集中器根据主站(如:复制,电力盗窃检测等)和主站它由PC组成,负责管理和监视供电站用户终端的功耗。
集中器是整个系统的通信桥。
它接收来自主站的命令,并将用户终端的功耗状态(例如功耗,异常功耗等)发送到主机,或者在用户终端上执行控制(例如切断用户)。
电源等)。
在同一输电线路中,数字仪表和集中器通过R422 / 488接口连接到PLC访问控制器,从而整个电网都可以变成数据传输网络,并且集中器可以收集每个节点。
由于将电源线用作通信通道,因此无需设置另一条通信电缆,从而节省了投资。
它提供了用于实现用户电能表网络管理的有效和科学的手段,并且“家庭,一表,一表抄表”被提供给用户。
系统。
数据集中器根据设置的抄表时间每天自动收集每个用户的电表的累计功率,并根据设置的抄表日自动生成每个用户的电表的累计功率。
系统软件和硬件采用模块化和多重冗余。
设计上,这不仅确保了设备的可靠性,而且使系统易于扩展和软件升级。
2数据集中器的硬件设计数据集中器是一个以嵌入式微控制器SH7145为核心的软件和硬件系统。
SH7145是日本瑞萨科技公司生产的SH系列开发板之一。
SH7145开发板没有MMI,没有DSP内核,并且使用实时地址。
它是低端产品,适合初学者。
SH7145开发板具有:蜂鸣器,LCD,键盘,A / D转换,2个电机,BIP开关,SH7145芯片,串行端口,E10A仿真器插槽等。
3系统软件设计3.1 T内核嵌入式实时操作系统介绍由于应用程序变得越来越复杂,传统的前端和后端设计方法将变得过于复杂,无法保证实时性能,并且容易发生死锁。
解决这些问题的最佳方法是使用实时操作系统。
T-Kernel是T-Engine的实时核心。
它充分利用了ITRON在嵌入式设备领域的成就,并介绍了子系统和其他功能。
这是实现从小型嵌入式设备到大规模先进系统的开发的一种方式。
大型操作系统。
它包括以下功能