一种用于快速开发电力线载波终端的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力线载波技术领域，尤其涉及一种用于快速开发电力线载波终端的装置。
【背景技术】
[0002]电力线载波技术，由于采用电力线作为传输介质，因此不需要布线，也不需要网线投资，是一种性价比较好的中短距离通讯网络。通常开发电力线载波设备时，需要设计电路、电路板、外壳、必要的软件开发以及测试，每一种产品开发时都从头开始，不必要的重复研制存在于各个电力线载波终端产品研制行业的相关厂家之间以及厂家内部，这极大影响了电力线载波技术的推广应用。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型为克服上述的不足之处，目的在于提供一种用于快速开发电力线载波终端的装置，本装置主要由单相交流电源插座、直流电源模块、电力线载波模块、接线端子、PCB组件模板组成，本装置可以节省大量人力、物力成本，且能够快速开发出电力线载波终端广品。
[0004]本实用新型是通过以下技术方案达到上述目的:一种用于快速开发电力线载波终端的装置，包括:电源插座、直流电源模块、电力线载波模块、接线端子、PCB组件模板、机壳、柱子；电源插座分别与直流电源模块、电力线载波模块连接；直流电源模块分别与电力线载波模块、PCB组件模板连接；电力线载波模块与PCB组件模板连接；电源插座、接线端子嵌在机壳上；直流电源模块、电力线载波模块固定在机壳内部；PCB组件模板通过柱子固定在机壳内部。
[0005]作为优选，所述电源插座为单相交流电源插座。
[0006]作为优选，所述直流电源模块为可同时输出两路电压的电源，用于为电力线载波模块和PCB组件模板供电。
[0007]作为优选，所述电力线载波模块为基于扩频通讯的电力线载波模块或基于OFDM技术的电力线载波模块两种中的任意一种。
[0008]作为优选，所述PCB组件模板为矩形PCB板，矩形PCB板的四角各有一个安装孔。
[0009]作为优选，所述机壳采用塑胶壳、铝合金壳或硅钢壳三种中的任意一种。
[0010]本实用新型的有益效果在于:(I)本实用新型可以加快完成系列产品开发研制，缩短推出到市场的时间；(2)开发不同产品时，只需要采购本装置，可减少重复工作，从而节省人力物力成本。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型结构示意图；
[0012]图2是本实用新型的PCB组件模板示意图；
[0013]图3是本实用新型实施例的带有电力线载波灯具开关的PCB组件模板示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合具体实施例对本实用新型进行进一步描述，但本实用新型的保护范围并不仅限于此:
[0015]实施例:如图1所示，一种用于快速开发电力线载波终端的装置由单相交流电源插座、直流电源模块、电力线载波模块、接线端子、PCB组件模板、外壳和柱子组成。电源插座连接到直流电源模块和电力线载波模块，直流电源模块连接到电力线载波模块及PCB组件模板；单相交流电源插座及接线端子都嵌入在外壳上，直流电源模块、电力线载波模块安装在机壳内部；外壳底部有4个内部带有螺纹的柱子用于安装PCB组件模板。
[0016]电力线载波模块用于电力线载波通讯。对于简单的电力线载波开关控制应用，可选用以UART接口的57600bps传输速度以下的基于扩频通讯的电力线载波模块；对于电力线载波组网后摄像机数据传输，可选用以高速UART接口、基于OFDM技术的高速电力线载波通讯模块；模块供电电压使用5V电压、模块通讯接口采用UART。通讯接口用带有插头的电缆引出，方便连接到PCB组件模板。由于这个模块直接同外部电路相连接，必须确保满足目标产品的EMC要求。此外，还应该满足目标产品的机械、环境规范要求。
[0017]直流电源模块用于为电力线载波模块及PCB组件模板供电；此模块需要具有足够输出功率，且能够提供2路电压源来分别为电力线载波模块和PCB组件模板供电。直流电源模块输出用电缆引出，电缆的另外一端连接有2个插头，方便分别连接到PCB组件模板及电力线载波模块。由于此模块直接同外部连接，必须确保满足目标产品的EMC要求。此外，还应该满足目标产品的机械、环境规范要求。此模块优选最大输出为5V、2A的工业用开关电源，并且以单点接地方式并联输出2路，分别用于电力线载波模块和PCB组件模板。
[0018]PCB组件模板为一个矩形PCB板，在矩形四角各有一个直径为3.5mm的安装孔，并且每一个安装孔中心距离其相邻的两个边的垂直距离都为5mm。PCB组件模板的CAD设计文件也存储为CAD软件的PCB模板文件。PCB组件模板上有同直流电源模块和电力线载波模块的引出插头配套的插座，用于同二者相连。
[0019]PCB组件模板如图2所示，它作为一个结构模板，规定了接插件、安装孔的位置和轮廓尺寸，作为开发最终产品的PCB组件时的参考模板。此外，它上面的电力线载波通讯接口的收发引脚已经短接，因此可直接用来测试电力线载波模块的实际通讯距离。
[0020]从上述描述可以看到，利用此装置，只要按照PCB组件模板的结构、位置、尺寸规定完成PCB组件的开发，然后用开发好的组件代替此装置的PCB组件模板，即可推出一种电力线载波产品，大大加快开发进度，减少开发工作量和难度。由于此装置为一个独立的产品，各个电力线载波行业制造研发厂家可以通过采购此装置并利用模板的PCB模板文件开发出自己的PCB组件而实现快速推出产品的目的。
[0021]在本实施例中，单相220V电源插座可以采用通用的标准220V插座；直流电源模块采用符合EMC标准的5V2A输出的开关电源即可。电力线载波模块可以选用基于扩频通信的电力线载波模块，也可以采用基于OFDM技术的高速电力线载波模块。机壳可以采用定制的塑胶壳或者铝合金、硅钢外壳。
[0022]下面说明利用本装置具体开发一个产品的过程。
[0023]首先利用CAD软件设计满足产品预期功能要求的电路图，接着把以本装置的PCB组件模板文件为基础生成的一个PCB文件作为目标，通过CAD软件的“原理图一PCB转化”功能转化为PCB鼠线图；接着对PCB鼠线图进行位置设计和PCB布线，在完成布线后制作PCB。注意在设计PCB时需要锁定PCB组件模板文件预先已经放置的所有元件，避免这些元件的位置被无意中移动，影响到此后的组装。
[0024]在PCB上组装元器件，在引出焊盘上焊接导线，得到PCB组件。用PCB组件代替本装置的功能PCB组件模板，把引出焊盘上的导线同接线端子连接起来，把本装置的直流电源插头及通讯电缆插头插入到PCB组件上对应的插座上。上电测试功能性能，若有必要进行调试直到满足待开发产品的功能性能要求。
[0025]如图3所示的为对应这种开发装置的一个PCB组件设计实例，此电力线载波终端用于控制灯具的开关。
[0026]3线UART插座连接到电力线载波通讯模块，并从其获得外部的控制命令。MCU电路是由ARM MCU及复位、振荡器电路及3.3V稳压器组成的电路，其MCU的一个UART接口连接到3线UART插座；MCU中的软件监听3线UART接口，对接收到的命令进行解析并根据命令通过继电器驱动电路驱动继电器开闭，因而控制通过端子及焊盘阵列从外部L(火线)接入的LIN同LOUT的通断。LOUT通过焊盘阵列及一个端子输出到同灯具连接的一个端子上。外部接入的N(零线)通过端子接入焊盘阵列，通过PCB短接后连接到同灯具连接的另一个端子。可以看出继电器的通断就可以控制灯具的开关。
[0027]以上的所述乃是本实用新型的具体实施例及所运用的技术原理，若依本实用新型的构想所作的改变，其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神时，仍应属本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种用于快速开发电力线载波终端的装置，其特征在于包括:电源插座、直流电源模块、电力线载波模块、接线端子、PCB组件模板、机壳、柱子；电源插座分别与直流电源模块、电力线载波模块连接；直流电源模块分别与电力线载波模块、PCB组件模板连接；电力线载波模块与PCB组件模板连接；电源插座、接线端子嵌在机壳上；直流电源模块、电力线载波模块固定在机壳内部；PCB组件模板通过柱子固定在机壳内部。2.根据权利要求1所述的一种用于快速开发电力线载波终端的装置，其特征在于:所述电源插座为单相交流电源插座。3.根据权利要求1所述的一种用于快速开发电力线载波终端的装置，其特征在于:所述直流电源模块为可同时输出两路电压的电源，用于为电力线载波模块和PCB组件模板供电。4.根据权利要求1所述的一种用于快速开发电力线载波终端的装置，其特征在于:所述电力线载波模块为基于扩频通讯的电力线载波模块或基于OFDM技术的电力线载波模块两种中的任意一种。5.根据权利要求1所述的一种用于快速开发电力线载波终端的装置，其特征在于:所述PCB组件模板为矩形PCB板，矩形PCB板的四角各有一个安装孔。6.根据权利要求1所述的一种用于快速开发电力线载波终端的装置，其特征在于:所述机壳采用塑胶壳、铝合金壳或硅钢壳三种中的任意一种。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于快速开发电力线载波终端的装置，包括：电源插座、直流电源模块、电力线载波模块、接线端子、PCB组件模板、机壳、柱子；电源插座分别与直流电源模块、电力线载波模块连接；直流电源模块分别与电力线载波模块、PCB组件模板连接；电力线载波模块与PCB组件模板连接；电源插座、接线端子嵌在机壳上；直流电源模块、电力线载波模块固定在机壳内部；PCB组件模板通过柱子固定在机壳内部。有益效果在于：(1)本实用新型可以加快完成系列产品开发研制，缩短推出到市场的时间；(2)开发不同产品时，只需要采购本装置，可减少重复工作，从而节省人力物力成本。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN204904024
【申请号】CN201520596930
【发明人】薛宏, 沈坚, 张标标
【申请人】银江股份有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月10日