⑴ 电力载波的应用领域
远程抄表系统,路灯远程监控系统等)以及工业智能化(比如各类设备的数据采集)。在技术上,电力载波通讯不再是点对点通讯的范畴,而是突出开放式网络结构的概念,使得每个控制节点(受控设备)组成一个网络进行集中控制,在电力载波应用上具有网络协议及网络概念的企业不多,国外的有Echelon公司的Lonworks网络,国内的有KaiStar(凯星电子)电力载波远程智能控制系统,Risecomm(瑞斯康)公司的瑞斯康智能控制网络。他们的网络协议都是根据国际标准协议EIA709.1,EIA709.2编写的。
列举三个应用领域的例子:
应用案例一:智能家居
智能家居控制网可用电力线载波技术来实现,其原理是将电力载波技术集成后嵌入到各电器中去,并利用家庭现有的电力线作为载波通信媒介,实现智能设备之间的通信与控制。智能家居控制网中智能电器的互联互动,将为您带来高品质的生活体验和生活享受:
随时查询所有电器状态
任一开关集中控制家中所有智能电器设备
组开组关指定电器,如场景灯等
随时掌握家庭安防情况,如防盗、火警、探测燃气泄漏等
通过互联网或电话对家中电器进行远程控制
应用案例二:远程抄表系统(AMR)
远程自动抄表(AMR)系统是智能控制网的重要应用之一。它可以使电力供应商在提高服务质量的同时降低管理成本;并让用户有机会充分利用各种用电计划(如分时电价)来节省开支和享受多种便利。
系统功能特点
远程自动抄表
远程控制电表拉合闸
实时查询用户用电量
电表用量组抄或个别选择抄读
可与收费系统联为一体
根据电网负载的峰谷时段分段电价
分时段抄表及计费
控制非法窃电行为
减少人力成本及管理成本
自动保存抄读的历史数据
统计电表数据,分析用电规律
估计线损和由电表计量误差引起的自损
配电系统评估、供电服务质量检测和负荷管理
应用案例三:远程路灯监控系统
远程路灯监控系统利用电力载波技术通过已有电力线将路灯照明系统连成智能照明系统。此系统能在保证道路安全的同时节省电能,并能延长灯具寿命以及降低运行维护成本。
系统功能特点
全天候24小时自动监控
监控范围可达数公里
加入自动路由功能后,监控范围成倍增加
单灯状态检测:电压、电流、开关、温度等
单灯故障状态自动上报
照明系统节能控制
各类故障或异常情况报警
多种报警方式供用户选择
远程报警信息送至控制中心或值勤人员手机
可与110等紧急呼救系统联网
应用案例四:电梯实现远程呼梯
电力载波系统:可实现户内智能呼梯、访客智能派梯功能。
户内智能呼梯:业主出门时,按家中的智能呼梯按钮,电梯自动向业主所住楼层停靠,业主出门乘梯,从而有效减少业主侯梯时间。
访客智能派梯:访客来访,业主应答并为访客开放单元门后,按智能派梯按钮,电梯自动向一层停靠,同时,业主所住楼层按键解锁,访客进入电梯后,可直接按键前往业主所住楼层(其他楼层无权限)。
电力载波系统特点:此系统采用电力载波通讯方式,利用了大楼内的原有电源线,无需重新布线,且安装使用简单,只需将智能模块插在电源插座上即可,业主可根据自身需求方便选配,无需整体投资,从而降低大楼的整体投资成本。
电力载波在我国发展的现状
在以数字微波通信、卫星通信为主干线的覆盖全国的电力通信网络已初步形成、多种通信手段竞相发展的今天,电力线载波通信仍然是地区网、省网乃至网局网的主要通信手段之一,仍是电力系统应用区域最广泛的通信方式,仍是电力通信网的重要的基本通信手段;从理论研究,到运行实践,我们都取得了可喜的成效。
(1) 电力线载波无论是在所具有的规模范围、装机数量还是在从事人员数量上,都是空前的。在应用上,上至500KV线路,下至35KV乃至10KV线路;都开通了电力线载波机。到“八五”初期,全国110KV及以上电力线载波话路公里数已达26万,1989年达到65万。电力线载波名符其实地成为电力系统应用最为广泛的通信手段。
(2) 电力线载波通信综合业务能力有了很大的发展,由过去单独的调度电话业务发展到为开放电话、远动、传真、保护、计算机信息等综合业务。如葛-沪±500KV直流输电系统中,两换流站的运行数据的控制信息通过长达1053Km的载波电路传送,实现了两站间的相互自动控制。
(3) 载波技术装备水平有了很大提高,从五六十年代双边带电子管ZDD-I/2、ZS-3等发展到今天的ESB500、ZDD-27/36等全集成化单边带载波机,并推出了数字式载波机。在一些重大工程中还陆续引进了一些具有国际先进水平的载波设备,解决了实际应用中一些国产机暂时无法解决的问题,也为国产机的改进和提高提供了可贵的借鉴。
(4) 理论研究成果卓着。如在频谱管理上,采用了图论、地图色理论和计算机技术,提出了分段设计、频谱分组、电网分段或分区、频率重复使用等,并开发出了软件包,可实现用计算机进行设备管理、频率管理、新通道设计和旧通道改造、插空安排设备等。为适应现代通信技术的发展,数字式电力线载波机的开发研制也取得了实质性的进展。此外,传输理论、组网技术等方面的研究也不断有新的进展。
电力线载波通信存在的主要问题
进入八九十年代以来,我国电力事业和电力系统以前所末有速度迅猛发展。大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大。电网的发展必然对电网管理和技术提出更高的要求,这就要求电力系统通信更加完善和先进。电力线载波由于其固有的缺点:通道干扰大、信息量小,再加上我们设备水平、管理维护等方面造成的稳定性差、故障率高等不足,已显得不能适应现代电网对通信多方面、多功能的要求;而与此同时,信息时代的到来,促进了全世界范围内电信科技的全面、多维发展,各种新兴的通信技术不断出现;通信设备性能越来越先进,价格越来越低廉。于是,数字微波、卫星通信、光纤通信、移动通信、对流层散射通信、特高频通信、扩展频谱通信、数字程控交换机及以数据网等新兴通信技术在电力系统中得以逐渐的推广应用。
我们已经看到,电力线载波已成为电力系统应用最为广泛的通信手段,当然,其缺点和不足从中也得以充分体现;加之与其它新兴通信手段共存,更显示出了其局限 。对电力线载波评价不高似乎已是比较普遍的现象。然而,仔细分析我们可以发现,其原因也是多方面的:既有技术上的,也有管理上的;既有设备制造、工程设计施工上的,也有运行维护上的;既有客观上的,也有认识上的。
1、载波频率分配使用中的问题
我国电力线载波频率使用范围为40~500KHZ,载波频带带宽为4KHZ,所以在整个载波频率范围内只能不重复安排57套载波机,而我们要使用的载波机要远大于这个数量。实际上,即使在这个频段内的频率,要完全利用也非常困难。在低频段,存在着阻波器制作上的困难;高频段,易受广播信号的干扰,而且还要考虑线路对信号衰减的不均匀性等因素。而且我们在对这有限的频率安排使用上,在不少地方做得并不好,造成了一方面频谱紧张,一方面又浪费频率资源。
(1) 在频率的安排上,有些地区安排频率带有很大的随意性,“见缝插针”、没有长远的计划,以致于干扰严重、不断改频;有些则只注意本地区频率规划,结果即影响了别人,又影响了自己。甚至有一些上级频率主管部门,对频率的管理不够重视,在分配频率时没有严肃认真的科学态度和科学的方法。
(2) 没有全局观念、统筹意识,往往就事论事,就频率考虑频率。比较普遍的情况是高频保护占据单独一相(A相);如果改为与载波复用就可节省下保护占用的频带。再有,通信网络结构一般是点对点结构,通道占用多、利用率低,如改组成调度程控交换网,即可节省通道,又能达到灵活、可靠的效果。
2、电力线载波机的问题
不可否认,国产载波机无论是在技术性能、工艺结构还是在电路上,同国际上一些先进设备相比仍存在有很大的差距,从频谱的利用率、自动增益控制(AGC)、范围和灵敏度、载供系统的精度、滤波器的性能,到载波机整个通道频率特性以及工作环境温度范围,都难以达到进口机的水平。
实际上,在比技术先进更重要的设备的可靠性和稳定性方面。国外载波机平均无故障时间(MTBF)可达几十年,国产机根本与之无法相提并论——即使引进技术的国产化机如ESB500恐怕也不能保证达到甚至接近进口机的水平。
3、配套工程存在的问题
配套工程存在的问题主要有电源的可靠性不高和容量小、防雷技术措施不完善、仪器仪表配置不完备和落后等问题。无疑,这些问题的存在也在相当大的程度上影响了通信的可靠性。比如,有些地区由于电源引起的故障竟高达三分之二!雷雨季节由于雷击而致使通信中断的事件也时有发生。至于仪器仪表配置不完备和落后,更是直接影响了设备正常维护测试的质量和速度。
4、管理运行上的问题
管理运行上的问题是比其它问题更突出的问题。多年来,我们的工作中一直不同程度地存在着重主机轻辅机、轻配套,重设备轻人员、轻管理、轻完善等现象,很多必须的工作都开展不力甚至根本没有开展,造成新设备刚运行一段时间甚至刚开始运行就出问题。尤其是旧通信系统、旧通道存在的问题,涉及到的许多专业问题长期得不到解决。其原因总结起来有如下几条:
(1) 领导重视不够,对通信的重要性认识不足;
(2) 基础工作不扎实不健全;
(3) 管理体制等方面上的问题;
(4) 通信人员待遇低,通信队伍稳定性差。
⑵ 电力载波用来干什么,说的通俗点
PLC的英文全称是Power Line Communication,即电力线通信。通过利用传输电流的电力线作为通信载体,使得PLC具有极大的便捷性,只要在房间任何有电源插座的地方,不用拨号,就立即可享受4.5~45Mbps的高速网络接入,来浏览网页、拨打电话,和观看在线电影,从而实现集数据、语音、视频,以及电力于一体的四网合一!另外,可将房屋内的电话、电视、音响、冰箱等家电利用PLC连接起来,进行集中控制,实现智能家庭的梦想。目前,PLC主要是作为一种接入技术,提供宽带网络最后一公里的解决方案,适用于居民小区,学校,酒店,写字楼等领域。
如果是低压载波可以看看powerbus技术。两根线就可以完成通讯供电,并且具有无极性接线,任意拓扑的特性。
⑶ 电力载波通信技术是什么,求详解
电力线载波通信(PLC)是电力系统特有的、基本的通信方式,它是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。用电力线作为网络接入方案,可利用已有的电力配电网络进行通信,不需要重新布线,且电力线网络分布广泛,接入方便,多用户能够共享宽带,因此,PLC宽带接入技术具有得天独厚的优势,它也成为解决宽带网络“最后1公里”问题最具竞争力的技术之一。
但是,低压电力线并不是专门用来传输通信数据的。它的拓扑结构和物理特性都与传统的通信传输介质,如双绞线、同轴电缆、光纤等不同。它在传输通信信号时信道特性相当复杂,负载多,噪声干扰强,信道衰减大,信道延时,通信环境相当恶劣。line carrier communication 以输电线路为载波信号的传输媒介的电力系统通信。 由于输电线路具备十分牢固的支撑结构,并架设 3条上的导体(一般有三相良导体及一或两根架空地线),以输电线输送工频电流的同时,用之传送载波信号,经济又十分可靠。这种综合利用早已成为世界上所有力部门优先采用的特有通信手段。二总线也时候载波通讯的一种方式: 总线可供电
二总线可为现场设备供电。无需再布设电源线。
抗干扰能力更强
二总线抗干扰能力强,对现场施工布线更容易,更可靠,也更节省人工和施工费用
通讯距离远
二总线通讯距离可以达到1000米(可靠值)甚至3000米无需中继器。
无极性接线
在一个区域网络中几百点子站应用中,一旦接反其中一点子站,检查起来极为费时费力。而二总线接线无极性,不会产生此类问题
灵活布线拓扑
二总线可灵活布线,支持星形,树形,总线型拓扑。
线缆要求低
二总线技术抗干扰能力很强,对线缆要求大大降低。
降低成本
无需电源与信号线隔离,节省隔离成本。PCB尺寸也大大减小
⑷ 电力载波通信
电力载波通信与邮电系统有线载波通信在原理上没什么区别,只是用电力线代替了架空明线。不过在电力线上复用通信不象架空明线那样简单,不但要其保证人身设备的安全,而且还要获得最佳的载波信号传输效率,这就必须对电力线进行加工,解决电力线与载波设备之间的连接问题。图1是电力线载波通信的简单原理图。
l高频阻波器
高频阻波器是用以高频载波信号向不需要的方向传输以防止其它高频信号串入高频载波信号造成干扰的设备。从图1可以看出,高频阻波器串联在高压输电线路上,因此它具备承受强大供电电流、供电电压及瞬间短路电流的能力。图2是阻波器的原理图。
阻波器是由强流线圈Ln、保护器件FB以及调谐网络组成。线圈Ln是能够通过工频电流的电抗器,其额定电感在0.2~2MH左右,不同的输电等级对其要求不同。由公式Xu=2πfL可知。它对50HZ的工频电流阻抗很小(1Ω左右),对输电系统几乎没有影响。
由C1、L1、C2、R组成的调谐网络的作用是使阻波器在单个或多个频率上都有较高的阻抗,进一步的提高了阻波器的阻塞能力,展宽阻塞频带。电阻R为阻尼电阻,是为了防止变电站的电抗分量呈容性时与阻波器发生串联谐振(图3是阻波器的特性曲线图)。保护
器件FB是为了保护阻波器不受其两端可能产生的瞬间过电压的损坏,一般由阀型避雷器间隙和非线性电阻组成。
2耦合电容器
耦合电容器接在结合滤波器与高压导线之间,它是一个耐高压的瓷瓶油浸(十二烷基苯)纸介绝缘电容,其容量随电压等级的不同而不同。其作用是将载波设备与电力线上的高电压、操作过电压及雷电过电压等隔离开,防止高电压进入通信设备,同时使高频载波信号能顺利地耦合到高压线路上。
3结合滤波器
结合滤波器在耦合电容器低压端和高频电缆之间。它是由接地刀闸K、避雷器、排流线圈L1、调谐网络L2、C1、匹配变量器B组成(见图4)。
结合滤波器用来补偿耦合电容器的容抗分量,以提高载波信号的传输效率。它和耦合电容器配合组成高通或不对称带通滤波器,把载波信号耦合到高压电力线路上去,抑制邻线其它载波信号和线路50HZ谐波以及线路上其它干扰信号进入载波机的收信之路。
电力线高频通道的输入阻抗,相相耦合方式为600Ω,相地耦合方式为400Ω;而载波机输出阻抗为75Ω(或100Ω),这就需要滤波器中的匹配变量器B来完成阻抗变换。
当耦合电容器下端开路时,对他即呈现一个相当于输电电压的静电位。为了降低这个威胁人身安全的电位,在结合滤波器中接有一个排流线圈L1。L1对50HZ的工频电流阻抗很低,可以使耦合电容器下端对地工频电压限制在几V范围内,而对高频载波信号有很高的阻抗,不会把载波信号旁路入地。
通过以上分析可知,电力线载波通信质量的保证与高频通道有着直接关系,高频通道的频率特性好,就能有效的防止外来高频谐波的干扰,高效率地传输载波信号,否则将会使通话质量下降,严重时可造成通话中断。
⑸ 电力系统中的网络信息安全都包括哪些方面
1、安全措施有待加强
配置不当或不安全的操作系统、内部网络和邮件程序等都有可能给入侵者提供机会,因此如果网络缺乏周密有效的安全措施,那么就无法及时发现和阻止安全漏洞。当供应商发布补丁或升级软件来解决安全问题时,一大部分用户的系统又不进行同步升级,这归根结底是管理者未充分意识到网络不安全的风险所在,所以未引起重视。
2、缺乏有效的综合性的解决方案
大多数用户缺乏有效的综合性的安全管理解决方案,稍有安全意识的用户都指望升级防火墙或加密技术,由此产生不切实际的安全感。事实上,一次性使用一种方案并不能保证系统永远不被入侵,网络安全问题远远不能靠防毒软件和防火墙来解决的,也并不是使用大量标准安全产品简单垒砌就能解决的。
3、加强电力企业网络信息安全管理的建议
电力信息的网络安全对保证人民财产安全和企业的日常营运都具有非常重要的意义。不仅如此,电力信息的网络安全还关系到国家的安全、稳定和发展。所以,若没有信息安全做保障,那么将会搅乱社会的正常秩序,给国家安全带来不可估量的损失。
4、加强日志管理和安全审计
市面上一般的防火墙和入侵检测系统都具有审计功能,因此要充分利用它们的这种功能,管理好网络的日志和安全审计工作。对审计数据要严格保管,不允许任何人修改或删除审计记录。
5、建立病毒防护系统
首先,在电力系统网络上安装最先进的防病毒软件。防病毒软件必须要具有远程安装、远程报警和集中管理等多种有效功能。其次,要建立防病毒的管理机制。严禁随意在网上下载的数据往内网主机上拷贝;严禁随意在联网计算机上使用来历不明的移动存储设备。最后,职员应熟练掌握发现病毒后的处理方法。
6、建立内网的一致认证系统
认证是网络信息安全的首要技术之一,其主要目的是实现身份识别、访问控制、机密性和不可否认服务等。
⑹ 什么是电力线载波通信
以下资料供参考:
\http://www.bitwell.cn/proctthree.asp?id=28&typeid=64
电力线载波Power Line Carrier - PLC通信是利用高压电力线在电力载波领域通常指35kV及以上电压等级中压电力线指10kV电压等级或低压配电线380/220V用户线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式近年来高压电力线载波技术突破了仅限于单片机应用的限制已经进入了数字化时代并且随着电力线载波技术的不断发展和社会的需要中/低压电力载波通信的技术开发及应用亦出现了方兴未艾的局面电力线载波通信这座被国外传媒喻为未被挖掘的金山正逐渐成为一门电力通信领域乃至关系到千家万户的热门专业在这种形势下本文旨在通过对电力线载波通信技术的发展及所涉及的一些技术问题的讨论阐明电力线载波通信的发展历程特点及技术关键
电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行而应运而生的它同电力系统的安全稳定控制系统调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱目前它更是电网调度自动化网络运营市场化和管理现代化的基础是确保电网安全稳定经济运行的重要手段是电力系统的重要基础设施由于电力通信网对通信的可靠性保护控制信息传送的快速性和准确性具有及严格的要求并且电力部门拥有发展通信的特殊资源优势因此世界上大多数国家的电力公司都以自建为主的方式建立了电力系统专用通信网[1]长期以来电力线载波通信网一直是电力通信网的基础网络目前在长达670000km的35kV以上电压等级的输电线路上多数已开通电力线载波通道[1]形成了庞大的电力线载波通信网该网络主要用于地市级或以下供电部门构成面向终端变电站及大用户的调度通信远动及综合自动化通道使用近年来随着光纤通信的发展电力线载波通信已从主导的电力通信方式改变为辅助通信方式但是由于我国电力通信发展水平的不平衡由于电力通信规程要求主要变电站必须具有两条以上不同通信方式的互为备用的通信信道由于电力线载波技术革新带来的新的载波功能以及由于昔日数量庞大的电力线载波机的更新换代都导致了电力线载波机虽然作为电力通信的辅助通信方式但是在全国仍然存在较大的市场需求全国共有约20家企业从事高压电力线载波机的开发和生产
中低压电力线载波的应用目前主要在10kV电力线作为配电网自动化系统的数据传输通道和在380/220V用户电网作为集中远方自动抄表系统的数据传输通道还有正在开发并取得阶段性成果的电力线上网高速MODEM的应用在这些方面10kV上的应用已达到了实用化成都一家公司开发的扩频载波数据传输装置(已通过质量检验[2])在四川罗江县供电局已可靠运行达一年之久从事这类产品开发生产的企业全国约有几十家一旦市场全面形成竞争将较为激烈作为自动集抄系统通道的载波应用目前已能够形成组网通信完成数据抄收功能但是由于用户电网的某些时变特性和突发噪声对数据传输的影响在技术上并未得到根本解决因此还存在着抄表盲区的问题这一问题目前一直阻碍电力载波通信技术在自动集抄系统应用的主要症结所在从事这类产品开发生产的企业全国至少有200家以上并且大多数都存在技术开发和工程并行的状况真正取得良好经济效益的只是少数企业在市场还未全面认同这种方式的可靠性的状况下其市场竞争已达到了白热化的程度这一现象应当引起有关单位的重视关于电力线上网的电力载波技术应用目前以中电飞华公司为代表已在北京开通了5个以上的实验小区取得了大量的第一手工程资料这是一个非常好的开端至于何时能够进入商业化生产和运营还需综合考虑技术性能成本核算和符合国家有关环境政策等方面的问题
电力线载波通信技术的发展在历史上经历了从模拟到数字的发展过程电力线载波通信技术出现于本世纪二十年代初期[3]它以电力线路为传输通道具有可靠性高投资少见效快与电网建设同步等得天独厚的优点在我国四十年代时已有日本生产的载波机在东北运行做为长距离电力调度的通信手段五六十年代我国开始研制自己的ZDD-1型电力线载波机未能实现产品化后经过不断改进形成了具有中国特色的ZDD-5型电力线载波机该设备为四用户两级调幅具有AGC自动增益控制控制电路和音频转接接口呼叫方式采用脉冲制式经改进后的ZDD-5A型机也能够复用远动信号在我国六十年代到七十年代时期该机所代表的模拟制式电力线载波机得到了广泛应用七十年代时期我国模拟电力线载波机技术已趋成熟当时以ZDD-12ZJ-5ZBD-3机型为代表在技术指标上得到了较大地提高并成为我国应用时间最长的主流机型我们可将在此之前的载波机称为第一代载波机八十年代中期电力线载波技术开始了单片机和集成化的革命产生了小型化多功能的载波机如S-2载波机等在这一阶段主要的技术进步为单片机自动盘代替了三极管或布线逻辑的自动盘集成电路的调制器压扩器滤波器和AGC放大器代替了笨重多故障的模拟电路CMOSVMOS高频大功率管在功放电路中的应用等这一阶段的载波机可称之为第二代载波机到了九十年代中期以SNC-5电力线载波机为代表在国内首次采用了DSP数字信号处理技术将载波机音频至中频部分的信号处理使用DSP器件来完成实现了软件调制滤波限幅和自动增益控制这类载波机可称之为数字化电力线载波机划为第三代由此开始电力线载波业界进入了载波机的数字化革命阶段许多企业纷纷投入力量着力于数字电力线载波机的技术研究工作到了九十年代末期采用新西兰生产的M340数据复接器目前国内已有自主知识产权的同类产品结合电力线载波机的高频部分为一体的全数字多路复接的载波机问世这一成果提高了载波机的通信容量从根本上初步解决了载波机通信容量小的技术瓶颈问题从而为电力线载波市场带来了空前的机遇从市场上来看数字化和全数字载波机已占据了高压电力线载波机产品的大部分市场模拟制式的电力线载波机销售量已开始萎缩除了特殊的应用场合外将趋于淘汰
电力线载波在10kV线路上的应用国外自50年代开始主要应用在中压电网的负荷控制领域大多为单向数据传输速率低有时小于10bit/s甚至更低并没有形成大规模的电力线载波通信服务产业国内在八十年代后期多数是直接使用小型化的集成电路农电载波机实现点对点通信也有个别采用窄带调频载波机的使用范围很受限制随着10kV线路通信需求的增长到了九十年代末出现了多种载波通信设备这些设备可采用不同的线路耦合方式如电容耦合变压器耦合低压耦合陶瓷电真空耦合及天线耦合等调制方式也在原来的FSK调制PSK调制音频注入工频调制过零点检测等方式的基础上开发了先进的扩频调制方式如DSS直接序列扩频FH跳频TH跳时交叉混合扩频CHIRP宽带线性调频OFDM正交频分多路复用等目前在国内使用的10kV电力线数据传输设备中使用最多的还是窄带调制设备主要是多信道PSK及FSK调制采用扩频方式的设备也已开始崭露头角随着市场的发展和技术的成熟扩频载波设备必将在电力线载波中压应用方面占有越来越重要的地位
电力线载波在380/220V用户配电网上的应用在九十年代后期之前只限于采用调幅或调频制式的载波电话机实现近距离的拨号通话也有采用专用的芯片实现近距离数据传输的我国大规模地开展用户配电网载波应用技术的研究是在2000年左右目前在自动集抄系统中采用的载波通信方式有扩频窄带调频或调相在使用的设备中以窄带调制类型的设备为多数其主要原因可能是其成本低廉而电线上网的应用由于要求的速率至少需要达到512kbit/s10Mbit/s所以无一例外地采用扩频通信方式在各种扩频调制方式中由于采用正交频分多路复用技术(Orthogonal Frequency Division MultiplexingOFDM)调制具有突发模式的多信道传输较高的传输速率更有效的频谱利用率和较强的抗突发干扰噪声的能力再加上前向纠错交叉纠错自动重发和信道编码等技术来保证信息传输的稳定可靠因而成为电力线上网应用的主导通信方式
⑺ 电力载波监控的方案
传统的IPcam网络摄像机一般使用普通百兆以太网线;又或WLAN无线网络甚至是3G移动网络来联机,摄像头捕获的视频信号被它转换成IP数据包在网络中传送,用户端接收设备可以是PC台式机、还可以是iPad、笔记本电脑、甚至是智能手机。电力网络摄像机用220V电线作为传输介质,将高质量的数字视频通过电线传送;可安装于现有的灯具、天花板、墙壁甚至直接摆放在桌上,随处移动。
npc摄像机通过电线传输网络,只要有电线的地方就可以布防,即插即用,无需布线,非常适合家用,还支持手机监控。弥补wifi远距离信号弱的问题,还有解决布置网线的烦恼。
电线使用寿命较长,一般为20年以上,远大于其他弱电线路的寿命。电力线建好后,除非人为破坏,可以长期稳定的使用。无须重复投资。
⑻ 什么是电力载波技术
定义:电力载波通讯即PLC,是英文Power line Communication的简称。 电力载波是电力系统特有的通信方式,电力载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递。
PLC的最大特点:不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递,无疑成为了解决这智能家居数据传输的最佳方案之一。同时因为数据仅在家庭这个范围中传输,束缚PLC应用的5大困扰将在很大程度上减弱,远程对家电的控制我们也能通过传统网络先连接到PC然后再控制家电方式实现,PLC调制解调模块的成本也远低于无线模块。
详细介绍:
电力线载波通信是利用高压输电线进行载波通信,是电力系统中特有的一种通信方式,它不需要单独开设通道,而且高压输电线结构坚固,因此电力线载波通信既经济又安全可靠。在电力系统中,电力线载波通道主要传输以下信息。
(1)传送电话信息,为电力调度服务。
(2)传送远动、数据,对变电站、发电厂实现遥测、遥信、遥控。
(3)传送远方保护信息,保证电力系统的稳定运行。
同其它通信设备一样,电力线载波通信设备也经历了电子管、晶体管、集成电路几代产品的发展历程。
⑼ 电力线载波
电力线载波(PLC)是电力系统特有的、基本的通信方式,电力线载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。由于使用坚固可靠的电力线作为载波信号的传输媒介,因此具有信息传输稳定可靠,路由合理、可同时复用远动信号等特点,是唯一不需要线路投资的有线通信方式。
____电力线载波通讯技术可以进行模拟(语音信号)或数字信息(如:家居控制信号)双工传输,可广泛应用于家居自动化、小型办公室、家庭办公室通讯(互如联网、内部信件、游戏、音频(MP3)、视频)等领域,具有普及效果、节省费用、安装方便、应用广泛等特点。
____作为通讯技术的一个新兴应用领域,电力载波通讯技术以其诱人的前景及潜在的巨大市场而为全世界所关注,成为世界各大公司及研究单位争相研究的热点。国外许多着名公司和研究单位都在对此进行研究,并开发出相对应的器件和产品,如:Intellon、Thomson、Atmel等等。而国内的许多的企业也紧随国际步伐在利用电力线传输信息,特别是在远程抄表系统方面已逐步形成应用研究的热点。
一、智能小区中的应用
____智能住宅的概念起源于美国,美国的智能住宅发展是最为迅猛的。继美国之后,欧洲、日本、新加坡等国家住宅智能化也得到了飞速发展。所谓的智能化住宅小区,是指通过综合配置住宅区内的各功能子系统,以综合布线为基础,以计算机网络为区内各种设备管理自动化的新型住宅小区。通常智能化大厦是"三A "系统,即:
1、 安全自动化(SAS- Safe Automation Sys-tem):包括室内防盗报警系统、消防报警系统、紧急求助系统、出入口控制系统、防盗对讲系统、煤气泄漏报警系统、室外闭路电视摄像监控系统、室外的巡更签到系统。
2、 通讯自动化(CAS一Communication Automation System):包括数字信息网络、语言与传真功能、有线电视、公用天线系统。
3、 管理自动化(MAS一Management Automation System ):包括水、电、煤气的远程抄表系统、停车场管理系统、供水供电设备管理系统、公共信息显示系统。
____随着我国国民经济、科学技术水平的提高,特别是计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术、信息技术的迅猛发展与提高,促使家庭实现了生活现代化,居住环境舒适化、安全化。这些高科技已经影响到人们生活的方方面面,改变了人们生活习惯,提高了人们生活质量。在我国,智能住宅这一概念推广较晚,但其发展的速度却很快,全国已建立了一些具有一定智能化功能的住宅和住宅小区。
____家庭智能大厦、智能小区是一个综合性的系统工程,她包含了若干子系统,作为智能大厦、智能小区的后备网络,采用电力载波通讯有其无法比拟的优越性,因而在智能大厦、智能小区底层通讯方式的选取上,各公司不约而同的把电力载波通讯作为首选。
二、在自动抄表系统中应用
____抄电表一直是件麻烦事。快到月底的时候,供电局总要派出许多人到各个居民小区里抄表,每人一天最多也只能抄上三五百户,伴随着城市住宅建设日益发展,居民数和独立电能表数迅速膨胀,多种电价制度开始推行,抄表计量日趋复杂,传统的人工抄表方式已难以适应新的变化,但如果在电表里安装一个火柴盒大小的电脑远程终端那么一切都不再一样:
1、 无需抄表员用户的用电情况快速准确地反映到供电局的计算机中心。
2、 供电局直接和银行联系,用户只要在银行里办一张资金卡,就无须定时定期到供电部门排队交电费了。
3、 通过系统随意呼叫,每户人家当前用电量值、最大平均功率出现的时间,甚至整幢楼每小时、日、月、年的用电量、最大平均功率及其出现的时间,停电时间和次数,以及日、月的线损量和线损率都能清晰地显示。
4、 准确地对各类不同用户的不同用电负荷可以进行准确地记录。
5、 系统自动运算各环节电量,及时发现不明的电量损失,杜决盗窃用电。
____所谓自动抄表系统就是自动采集各种计量表的读数(如:电表 、水表、煤气表、冷气表等),现在采集数据方法有:电话线、无线电、电力线和红外线等等。我们的电力线载波抄表系统则是利用现有的电力线为媒介进行数据收集。不但有效降低系统的成本同时可以方便快捷地实现自动化抄收。利用计算机的强大功能抄收的数据可以立即处理形成报表,同时由于双工通讯可以很容易做到监控用户用电参数、欠费断电等其他系统没有的功能。
____我国现行的能源管理方式已远远跟随不上经济蓬勃发展的要求。为此,国务院于1993年2月发布了《电网高度管理条例》,其中明确提出,要尽快地对用电进行自动化管理,并拨款支持电力部门进行技术改造。配合我国国家电力公司国电安运[1998]669号文中提出的"要重视用电营业,长远的目标是实现'一户一表、集中抄表、银行联网'"的政策,采用以计算机为基础、利用电力线载波通讯技术开发的自动抄表系统,取消用电中间层,降低用电中间层,降低居民用电价格,消除用电过程腐败现象,成为电力部门响应国家这一政策的最佳解决方法。同时也给远程智能抄表的技术发展与产品推广提供了前所未有的契机、巨大的潜在市场和蓬勃的生命力。人们似乎已经看到,随着各种抄表自动计量装置产品的问世,"人工抄表"退出历史舞台,自动抄表系统"一统天下"的日子已为时不远。
三、在家居智能化的应用
____用模拟技术在电力线上传递载波信号很早就有了。把电力线通信技术、网络、微控制器相结合,是在现有基础上推进家庭自动化的最现实最经济的途径,即以电力线为物理媒介,把分布在信宅各个角落的微控制器和家电PC机连成一个网络。其优点是:电力线和信号线合一,无须布设信号线;人们原来使用和维护电器的习惯都不受影响,家电无须增加双绞线、红外等接口,只要在内部配备电力线载波通信芯片,再更新程序就行了,对老式家电的改造也很容易;家电的信息量小,电力线载波速度慢慢的缺点不突出。因此电力线载波通讯技术在家居智能化应用方面有着广泛的前景,特别是在中速率传输应用方面,因其具有可靠性高、造价低廉等优点,故可以与"蓝牙"相媲美。
四、其它领域的应用
____在其他领域里,电力线载波通讯也显示出了其巨大潜力,比如在一些干扰大、布线困难的工业自动化控制系统,采用电力载波通讯方式能达到事半功倍的效果。电力线在现代生活中已无处不在,只要能满足通讯要求,而又不便布线的地方,电力载波通讯技术都有着无比的的优越性,可以得到充分的应用。
____国际大电网会议80年代发表的30个国家应用电力线载波通信的统计,虽然随着各种新的通信方式的出现,各类通信线路所占的比例各有所变化,但电力线载波通信在较发达国家的比例却一直保持在12%左右,而在发展中国家则高达30%。在国外,一些公司一直积极进行电力线载波通讯技术的研究及相关产品的开发。就技术上说,挪威NERA公司A.C.E.32全数字电力线载波通讯技术及德国西门子的准数字电力线载波通讯技术代表了目前国际上电力线载波通讯技术发展的水平。我国从50年代开始从事电力线载波通讯技术的研究,到80年代发展到全盛时期。90年代初期以后,电力线载波技术的需求随着我国经济的发展进一步扩大。21世纪的新契机更将使电力线载波通讯这一通讯技术的新兴应用技术得到了前所未有的发展,彻底改变人们的生活。
⑽ 电力载波技术原理
电力载波
简介:
电力载波通讯即PLC,是英文Power line Communication的简称。 电力载波是电力系统特有的通信方式,电力载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递。
原理:
为在电力线上实现可靠的数据传输, 采用合适的物理层调制解调技术至关重要. 常见的有FSK, 直接序列扩频(DSSS), 跳频扩频(FHSS)等. FSK 用一对频率来传输二进制数据流, 占用较窄带宽. DSSS 将低速数据扩展至高速码流传输, 而FHSS则使用一组频率并通过按一定规律的 跳变来传输数据. DSSS和FHSS占用较宽的频带, 可较好地对付频率选择性干扰, 但在接收端 也意味着具有较宽的噪声带宽.