[发明专利]一种电力线载波PLC和射频RF双网络电能表及通信方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种电力线载波PLC和射频RF双网络电能表及通信方式，属电能表网络通信装置制造领域。

背景技术

目前传统的电能表通常采用RS485专线通信方式实现与主站之间的信息交换，该通信方式，必须要另布线路、投资大，而且线路稍有损坏，就会影响信号的传输和交换，因而正逐步被其他通信方式所取代。电力线载波PLC通信具有先天的网络优势，但因国内电网的质量较差，单纯使用电力线载波PLC通信技术目前很难确保信息传送的可靠和及时；射频RF通信技术成熟可靠，但有死角及穿透障碍能力弱的缺点。

发明内容

本发明的目的：克服现有技术的缺点，提供一种通信及时，可靠性高的电力线载波PLC和射频RF双网络电能表及通信方式。

本发明的目的是这样实现的：一种电力线载波PLC和射频RF双网络电能表，至少由多功能专用集成电路或CPU或MCU或DSP数据处理控制器、电能计量电路、显示电路及电源电路构成，其特点是还包括PLC双向通信电路和RF双向通信电路，所述的多功能专用集成电路或CPU或MCU或DSP数据处理控制器与上述电路均相连接。

使用上述电力线载波PLC和射频RF双网络电能表的通信方法，其特点是包括以下步骤：

(1)电能表通过所述的PLC双向通信电路和所述的RF双向通信电路，利用电力线载波PLC和射频RF双网络同时工作，并自动选择双网络中的最优网络和主站直接进行双向通信。

(2)在电能表和主站双向通信不畅时，电能表通过所述的PLC双向通信电路和所述的RF双向通信电路，利用电力线载波PLC和射频RF双网络同时工作，并自动选择双网络中的最优网络和其他已同主站成功通信的电能表进行自动路由，实现与主站的信息交换。

本发明的有益效果是：电能表可利用多种通信路径实现与主站的信息交换，大大提高了电能表网络通信可靠性和速度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的原理框图。

具体实施方式

本发明所采用的技术方案是：如图1所示，电力线载波PLC和射频RF双网络电能表，至少由多功能专用集成电路(或CPU或MCU或DSP)、电能计量电路、显示电路及电源电路构成，此外还包括PLC双向通信电路和RF双向通信电路，多功能专用集成电路(或CPU或MCU或DSP)与上述电路均相连接。电能表中的电能计量电路所产生的电能信号输入至多功能专用集成电路(或CPU或MCU或DSP)的信号输入端，经其处理后存入存储器；显示器显示电能表运行的有关用电数据；红外通信口便于主站人员通过红外遥控的方式指令电能表中存贮的用户信息显示在显示器的屏幕上；电源电路为其它电路提供能量；PLC双向通信电路由CPU、载波频率调制电路、载波频率解调电路及双向调谐器构成，通过电力线载波PLC网络实现电能表载波通信功能；RF双向通信电路由CPU、基带处理及调制解调、锁相环电路(PLL/VCO)、发送和接收电路构成，通过射频RF网络实现电能表射频通信功能。

利用电力线载波PLC和射频RF双网络电能表的通信方法，(1)电能表通过PLC双向通信电路和RF双向通信电路，利用电力线载波PLC和射频RF双网络同时工作，并自动选择双网络中的最优网络和主站直接进行双向通信。PLC双向通信电路工作原理：从多功能专用集成电路(或CPU或MCU或DSP)发出的用电信息信号，经本通信部分的CPU处理、载波频率调制、双向调谐器调谐后通过电力线载波PLC网络发送至主站；载波频率解调电路通过双向调谐器接收来自电力线载波PLC网络的信号，经载波频率解调后，将该信号发送至本通信部分的CPU，经处理后发至多功能专用集成电路(或CPU或MCU或DSP)；RF双向通讯电路工作原理：从多功能专用集成电路(或CPU或MCU或DSP)的发出的用电信息信号，经本通信部分的CPU处理后，经基带处理和调制电路将基带信号进行滤波、放大整形、调制后经过发送电路将基带信号调制到射频上，并进行功率放大后，通过开放的射频RF网络进行发送；射频接收电路将收到的射频信号进行解调、放大还原成基带信号后经基带处理和解调电路将基带信号进行滤波、放大整形后到本通信部分CPU，经处理后发送至多功能专用集成电路(或CPU或MCU或DSP)。