电力线载波通信模件的研究开发与应用

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1、哈尔滨工业大学工学硕」学位论文摘要电力线载波通信技术是逐渐兴起的一种现代化通信技术，它利用广泛存在的电力线网络，组织起庞大的数据传输系统，是实现自动抄表、智能小区的有效途径，具有得天独厚的优势和不可估量的市场潜力。本课题从研究通信基本理论、传输线特性和CEBus相关协议入手，选用P300扩频通信芯片组，开发了电力线载波通信核心模块和它的固件程序，并在此模块的基础上，研制了电力线载波通信通用设备接口模件和PC机接口模件，开发了它们的配套软件。前者选用PIC单片机，配置有A/D转换、D/A输出、I/O状态监测、继电器和电源开关控制等功能，可以

2、控制诸如家用电器、报奢器、自动门窗、舞台灯光、温度测试仪、霓虹灯等多种应用设备:后者采用体积小、指令速度更快的CygnaIF231单片机，通过目前广为流行的即插即用USB接口系统，将PC机与设备方便地连接起来。系统软件为用户提供了良好的底层函数功能，用户可以方便的使用友好的界面初始化模件和控制远端设备。电力线载波通信模件的固件开发采用严格的分层模块化结构，通过核心模块程序、应用程序和控制主程序三个C文件，将电力线载波通信核心功能归纳为11个C函数，极大地方便了控制主程序的调用。本文分析了电力线特性对通信造成的影响，对电力线载波通信接口模件

3、的应用方式进行了讨论，为进一步研制电力线载波通信设备提供了一定的依据。关键词电力线载波;扩频通信:PIC;USBAbstractTechnologyofpowerlinecarriercommunicationspringsupasasortofmoderncommunicationmeans.Makinguseofabroadpowerlinethatisbeingalready,itorganizesacolossalsystemtotransmitdataandisanefficiencyavenueforautomaticmete

4、rreadingsystemandintellectivelittledistrict.Powerlinecommunication(PLC)possessesadvantagedsuperiorityandimmeasurablemarketpotential.Thispaperbeginedwithcommunicationbasictheory,transmissionlinespecialityandprotocolofCEBus.WeselectedP300spreadspectrumcommunicationchipsetth

5、atwasusedtoempolderpowerlinecommunicationnucleusmoduleanditsprograms.Onthebaseofthemodule,wedevelopedaPLCcurrentinstrumentsinterfacemoduleandaPCinterfacemodule.Atthesametimeweopenedouttheirsoftwares.Themicro-controllerofthefirstmodulewasPIC.Thecurrentdeviceinterfacemodule

6、wasdeployedfourkindsofmeritoriousservicecapacitycomponentsthatisthepower-cotroller,A/Dtransforms,D/Aoutputsandthebutonconditionexamineed.Muchkindsofapplicationinstallationsmightbedominatedsuchaselectricalhomeappliances,Enunciator,Automaticwindow,Arenalamplight,temperature

7、testset,neonlightawaits.Theothermicro-controllerisCygna1F231withsmallcubageandrapiderrepertories.TheinterfacebetweenPCinterfacemoduleandcomputerwasplug-and-playUSBinterfacethatwasprevalentatthemoment.Thesoftwareofthemodulesuppliedthewellinterfaceintheinterestofconsumer.Th

8、erigorouslayeringmodularizationcompositionwasadoptedinthesoftwaredevelopment.DividedintothreeCpa