一种基于电力线载波通信的控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及控制系统技术领域，尤其是一种基于电力线载波通信的控制系统。
【背景技术】
[0002]众所周知，随着网络通信技术的发展，智能家居的出现改变了传统家电的控制方式，使人们可以随时随地通过网络控制联网家电的运行。目前，各家各户的用电系统已经构成一个特殊的网络，使得基于电力线载波通信技术的信息传递成为可能。利用现有的低压电力线实现数据通信，不仅无需重新铺设专用的线缆，而且符合家庭网络通信的特点。
【实用新型内容】
[0003]针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于电力线载波通信的控制系统。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种基于电力线载波通信的控制系统，它包括数据传输单元、控制器、以太网接口、第一电力线载波模块、电力线单元、第二电力线载波模块、子控制器模块和电器；
[0006]所述数据传输单元将数据通过串口输入至控制器，所述控制器将信号进行整理并将整理后的信号反馈给第一电力线载波模块和通过网络芯片反馈给以太网接口，所述第一电力线载波模块将信号进行滤波处理后输入至电力线单元，所述电力线单元将信号输入至第二电力线载波模块，所述第二电力线载波模块将信号再次进行滤波后输入至子控制器模块中，所述子控制器模块将信号进行整理并将控制信号输入至电器中。
[0007]优选地，所述第一电力线载波模块包括电力线接口电路，所述电力线接口电路包括电子载波芯片、第一电感线圈、第二电感线圈、第三电感线圈和变压器；所述电子载波芯片的输入端与控制器连接，所述电子载波芯片的RAI端脚依次连接有第一电容和第一电感线圈并通过第一电感线圈接地，所述第一电感线圈并联有第二电容，所述第一电容和第一电感线圈之间连接有第一电阻并通过第一电阻连接有第二电阻和第四电容，所述电子载波芯片的ATOPl端脚通过第三电容同时与第二电阻和变压器的初级线圈连接，所述变压器的初级线圈相对于第二电阻连接的另一端与第二电感线圈连接并通过第二电感线圈与电子载波芯片的ATOP2端脚连接，所述第二电感线圈与变压器的初级线圈之间与第四电容连接，所述变压器的初级线圈还并联有依次连接第一二极管和第二二极管，所述变压器的次级线圈一端与第三电感线圈输入端连接、另一端与电力线单元连接，所述第三电感线圈的输出连接有第五电容并通过第五电容与电力线单元连接。
[0008]优选地，所述控制器还电性连接有IXD触控屏、电源模块和键盘。
[0009]由于采用了上述方案，本实用新型通过第一电力线载波模块、第二电力线载波模块和电力线单元实现信号以电力线载波通信技术的信息传递；同时，利用以太网接口将信息共享，并且，利用外连的键盘和LCD触控屏实现控制操作，其结构简单，操作方便，具有很强的实用性。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型实施例的原理示意图；
[0011]图2是本实用新型实施例的电力线接口电路的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0013]如图1至图2所示，一种基于电力线载波通信的控制系统，它包括数据传输单元1、控制器5、以太网接口 2、第一电力线载波模块8、电力线单元7、第二电力线载波模块9、子控制器模块10和电器11 ;数据传输单元I将数据通过串口输入至控制器5，控制器5将信号进行整理并将整理后的信号反馈给第一电力线载波模块8和通过网络芯片反馈给以太网接口 2，第一电力线载波模块8将信号进行滤波处理后输入至电力线单元7，电力线单元7将信号输入至第二电力线载波模块9，第二电力线载波模块9将信号再次进行滤波后输入至子控制器模块10中，子控制器模块10将信号进行整理并将控制信号输入至电器11中。本实施例通过第一电力线载波模块8、第二电力线载波模块9和电力线单元7实现信号以电力线载波通信技术的信息传递；同时，利用以太网接口 2将信息共享。
[0014]同时，由于电力线网络的非规则性，使得信号传输受到电力网上各种干扰因素的影响，因此用电力线来传送数据时如何抗干扰就成为一个不得不考虑的问题。噪声干扰以及传输距离的远近都与通讯效果的好坏有直接的关系，改善信噪比的关键就在于找到一款高性能的电力线载波芯片，本实施例采用ST7538型号的电子载波芯片，本实施例的第一电力线载波模块8包括电力线接口电路，电力线接口电路可采用如图2所示的电路结构，即包括电子载波芯片U1、第一电感线圈L1、第二电感线圈L2、第三电感线圈L3和变压器Tl ;电子载波芯片Ul的输入端与控制器5连接，电子载波芯片Ul的RAI端脚依次连接有第一电容Cl和第一电感线圈LI并通过第一电感线圈LI接地，第一电感线圈LI并联有第二电容C2，第一电容Cl和第一电感线圈LI之间连接有第一电阻Rl并通过第一电阻Rl连接有第二电阻R2和第四电容C4，电子载波芯片Ul的ATOPl端脚通过第三电容C3同时与第二电阻R2和变压器Tl的初级线圈连接，变压器Tl的初级线圈相对于第二电阻R2连接的另一端与第二电感线圈L2连接并通过第二电感线圈L2与电子载波芯片Ul的ATOP2端脚连接，第二电感线圈L2与变压器Tl的初级线圈之间与第四电容C4连接，变压器Tl的初级线圈还并联有依次连接第一二极管Dl和第二二极管D2，变压器Tl的次级线圈一端与第三电感线圈L3输入端连接、另一端与电力线单元7连接，第三电感线圈L3的输出连接有第五电容C5并通过第五电容C5与电力线单元7连接。
[0015]此外，为优化本实施例，方便操作，本实施例的控制器5还电性连接有LCD触控屏4、电源模块6和键盘3。其利用外连的键盘3和LCD触控屏4实现控制操作，利用电源模块6实现电源单独供给。
[0016]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种基于电力线载波通信的控制系统，其特征在于:它包括数据传输单元、控制器、以太网接口、第一电力线载波模块、电力线单元、第二电力线载波模块、子控制器模块和电器; 所述数据传输单元将数据通过串口输入至控制器，所述控制器将信号进行整理并将整理后的信号反馈给第一电力线载波模块和通过网络芯片反馈给以太网接口，所述第一电力线载波模块将信号进行滤波处理后输入至电力线单元，所述电力线单元将信号输入至第二电力线载波模块，所述第二电力线载波模块将信号再次进行滤波后输入至子控制器模块中，所述子控制器模块将信号进行整理并将控制信号输入至电器中。
2.如权利要求1所述的一种基于电力线载波通信的控制系统，其特征在于:所述第一电力线载波模块包括电力线接口电路，所述电力线接口电路包括电子载波芯片、第一电感线圈、第二电感线圈、第三电感线圈和变压器；所述电子载波芯片的输入端与控制器连接，所述电子载波芯片的RAI端脚依次连接有第一电容和第一电感线圈并通过第一电感线圈接地，所述第一电感线圈并联有第二电容，所述第一电容和第一电感线圈之间连接有第一电阻并通过第一电阻连接有第二电阻和第四电容，所述电子载波芯片的ATOPl端脚通过第三电容同时与第二电阻和变压器的初级线圈连接，所述变压器的初级线圈相对于第二电阻连接的另一端与第二电感线圈连接并通过第二电感线圈与电子载波芯片的AT0P2端脚连接，所述第二电感线圈与变压器的初级线圈之间与第四电容连接，所述变压器的初级线圈还并联有依次连接第一二极管和第二二极管，所述变压器的次级线圈一端与第三电感线圈输入端连接、另一端与电力线单元连接，所述第三电感线圈的输出连接有第五电容并通过第五电容与电力线单元连接。
3.如权利要求2所述的一种基于电力线载波通信的控制系统，其特征在于:所述控制器还电性连接有LCD触控屏、电源模块和键盘。
【专利摘要】本实用新型涉及控制系统技术领域，尤其是一种基于电力线载波通信的控制系统。它包括数据传输单元、控制器、以太网接口、第一电力线载波模块、电力线单元、第二电力线载波模块、子控制器模块和电器；数据传输单元将数据通过串口输入至控制器，控制器将信号进行整理并将整理后的信号反馈给第一电力线载波模块和通过网络芯片反馈给以太网接口，第一电力线载波模块将信号进行滤波处理后输入至电力线单元，电力线单元将信号输入至第二电力线载波模块，第二电力线载波模块将信号再次进行滤波后输入至子控制器模块中，子控制器模块将信号进行整理并将控制信号输入至电器中。本实用新型结构简单，操作方便，具有很强的实用性。
【IPC分类】H04B3-54
【公开号】CN204481810
【申请号】CN201520118221
【发明人】毕夏安, 徐露允, 王小慧, 刘宏
【申请人】湖南师范大学
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年2月27日