[实用新型]电力线载波智能控制器及电力线载波控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电力线载波控制装置及使用该装置的电力线载波控制系统。

背景技术

理论上，通过电力线载波技术可以对电力线上的各种灯具和家电进行总体控制、分级控制和直接控制。但是，由于各种原因，电力线中始终存在着各种不同频率的干扰信号，这种干扰信号的频率有时会非常接近载波信号频率，从而影响正常的控制信号传递，甚至产生错误的控制信号。正是由于干扰信号的不可预知和不可避免，导致现有电力线载波技术无法完全解决干扰信号所带来的技术问题，使得电力线载波控制的准确性和稳定性受到严重影响。另外，现有的电力线载波控制装置为了解决干扰问题，在电路中采用了各种抗干扰的手段，结果是极大的增加了元器件数量和生产成本。所以现有电力线载波控制系统的理论已经很完善，却一直没有进入大规模工程应用阶段。

发明内容

本实用新型目的是提供一种电力线载波智能控制器，其解决了背景技术电力线载波控制系统无法避免干扰信号的影响以及生产成本高的技术问题。

本实用新型的技术解决方案是：

一种电力线载波智能控制器，包括系统电源Vcc和微处理器单元U5，其特殊之处是，所述电力线载波智能控制器还包括载波信号发送单元；所述载波信号发送单元可将控制信号耦合到电力线上进行传输，其包括混频单元U4、输出放大单元U2和变压器单元U1，所述混频单元U4的输入端与微处理器单元U5相连，其输出端与输出放大单元U2的输入端相连，所述输出放大单元U2的输出端与变压器单元U1的低压端相连，所述变压器单元U1的高压端连接在电力线的火线和地线之间；所述微处理器单元U5可生成控制信号并将控制信号送入载波信号发送单元。

上述电力线载波智能控制器还包括载波信号接收单元和串行通信单元U9；所述载波信号接收单元可接收电力线传输的控制信号，其包括变压器单元U1、输入处理单元U3和混频单元U4；所述变压器单元U1的高压端连接在电力线的火线和地线之间，其低压端与输入处理单元U3的输入端相连，所述输入处理单元U3的输出端与混频单元U4的输入端相连，所述混频单元U4的输出端与微处理器单元U5相连；所述串行通信单元U9的一端与微处理器单元U5相连，其另一端可通过GPRS无线网络或串行电缆与外界通信；所述微处理器单元U5可对载波信号接收单元接收的监控信号进行处理并将其通过串行通信单元U9进行传送。

上述载波信号发送单元和载波信号接收单元分别设置有变压器单元U1和混频单元U4。

上述载波信号发送单元和载波信号接收单元共用一个变压器单元U1或共用一个混频单元U4。

上述载波信号发送单元和载波信号接收单元共用一个变压器单元U1和一个混频单元U4。

上述变压器单元U1包括变压器T1、高压端隔直电路U11和高压保护电路U13；所述变压器T1的高压端连接在电力线的火线和地线之间，其低压端与高压保护电路U13的两端相连；所述高压端隔直电路U11串连在变压器T1的高压端；所述输入处理单元U3包括接收端限流电路U31、LC滤波电路U32、限压保护电路U33、低压端隔直电路U34；所述接收端限流电路U31的输入端与变压器T1的低压端的高端相连；所述LC滤波电路U32的高端与接收端限流电路U31的输出端和低压端隔直电路U34的输入端相连，其低端接地；所述低压端隔直电路U34的输出端与混频单元的输入端相连；所述限压保护电路U33并联在LC滤波电路U32的两端；所述输出放大单元U2包括信号耦合电路U21、发送端限流电路U22、发送端放大电路U23、放大保护电路U26、发送端保护电路U24、发射电路U25；所述信号耦合电路U21的输入端与混频单元的输出端相连，其输出端与发送端限流电路U22的输入端相连，所述发送端限流电路U22的输出端与发送端放大电路U23的输入端相连；所述发送端保护电路U24并联在发送端放大电路U23的两端；所述发射电路U25为LC串联发射电路，其电容端与发送端放大电路U23的输出端相连，其电感端与变压器T1的低压端的高端相连；所述放大保护电路U26的高端接系统电源Vcc，其低端接于发送端放大电路U23的输入端。