基于EPON智能电能表光通信模块的设计与实现

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1、2012年第3期光通信研究2012．06总第171期STUDYON0PTIcALcOMMUNIcATl0NS(SurrLNo．171)光通信系筑与网络技术基于EPON智能电能表光通信模块的设计与实现廖晓群。薛秀娥(西安科技大学，陕西西安710054)摘要：智能电能表先通信模块的研究，在智能电两建设中发挥着重要作用．通过矸EPON(以太罔无源光网络)、P“：(电力栽波透信)争wiMAX(全馨微波互联接入)技术的时比分析。选捧EPON作为智匏电能袁通信接入网技术，并设计了通信流程。基于QCA8829嵌入式芯片，在RedhatLinux2．6．x开发平台上采用可接入EPON系统的光纤接口技术

2、，实现了智能电能表主站与从站的通信系统。经测试表明，基于EPON智能电表光通信模块实现了智能电罔配电侧信息全采集、全覆盖，井使远程电费控制及负栽控制到户。关键词：以太网无源光同络；DI，／T645—2007协议；Q／GDw376．卜2009协议；智能电能表；嵌入式中图分类号：TN915．6文献标志码：A文章编号：1005—878812012J03一0026-04DesjgnandimplementationofEPON-basedoptjcalcommunjcationmoduIesforinteIli酗nteIe“rjc蛐ergymetersEPONU舯Xi舯q蛐，XueXi雠(Xi

3、’anUniyersityDfscience＆Technology，Ⅺ’丑n710054，Chifla)Abstr戢t：opticalcommunicationmoduIesforinte{ligentelectficenergymeter5playanimPortantrokintheconstructionofsmartgnds．0nthebasisofthecompari80nsbetweenandaIlalysisofEPoN，PLC．W1MAXtechnologies，EPONisselected懿thecommunicat沁naccessnetworktechnoIogyf

4、orintelligentelectricenergymetersandthecommunicationnowisdesigned．OnthebasisofQcA8829embeddedchipsandthefiber_opticinterfacetechnologyaccessibletotheEPONsystemsontheRedhat“nux2．5．xde她lopmentpJatform，thecommunicationsystemfromthemasterstationtothesLave3tatjonofintelligent明ergymetersisrealized．Tes

5、tresultsshowthatthepzoposedmodulesaccomplishcompletecollectionandfullcoverageofinformationatpowerdist“butionsmeofthesmartgridsandenabler咖tecostcontr01and10adcontroltothehome．Keyw"凼：EPON；DL／T645—2007protocol；Q／GDW376．1—2009protocol；intelligentenergymeter；embeddedO引言根据国家电网公布的智能电网发展计划，我国2011年至2015年

6、进人全面建设阶段，要大力发展FTTH(光纤到户)，逐步实现家用电器上网，用电小区智能化。智能电能表作为智能电网互动性良好的媒介及物联终端的接入点．在智能电网建设中发挥着不可替代的作用，有着重要的研究意义。与传统的接入技术相比，EPON(以太网无源光网络)同时具备了以太网和PON(无源光网络)的优点，它是智能电网中配电、用电和调度等环节的理想通信方式。本文介绍了一种基于EPON的智能电能表光通信模块，主要采用内置可接人EPON系统的光纤接口技术，具有负荷控制、网关和强大的通信功能，实现了智能电费控制及负载控制到户。解决了配电侧信息采集系统的全采集、全覆盖的难题。1智能电能表通信系统流程设

7、计1。l智能配、用电通信技术选型目前适用于配、用电通信网的主流技术有：EPON、PLC(电力载波通信)和wiMAX(全球微波互联接人)等。其技术经济指标对比如表1所示。袁1主要技术经济指标比较比较项目EPoNWiMAXPLC带宽／Mbjt／s1250／250070传输距高／km201～3建设成本很高较高可靠性很高较高实时性很商较高安全性很高较高产品成熟度高影响因素不受影响天气、地形ZOOO．S较低较高一般电网负载和结构收稿日期：2011—12．