[发明专利]跨电力线变压器传输数据的传输装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力传输领域，更具体地说，涉及一种跨电力线变压器传输数据的传输装置。

背景技术

利用电力线传输信号，已经得到了较为广泛的运用。以前大多是基于窄带的数据传输，其最理想状态的带宽约100K-300K左右，数据传输的速度较慢，满足不了目前的要求，所以电力载波传输数据的应用受到了一定的限制。对电力载波传输数据的改进，要求带宽需达到200M，传输距离有200米，但如何将这种宽带信号传输到电力线上，通常还是采用现有的技术。同时，在现有的技术中，在电力线上进行数据传输，通常都是在同一个变压器的范围内，也就是说，通常的传输装置都设置在变压器的原边或副边，现有的技术中不能跨越变压器传输数据。这是因为通常的电力变压器的原边和副边的电压是不等的，而现有技术中通常是直接与电力线耦合(通过电容)，这样容易使得出传输装置中出现较高的电位，损坏该传输装置，因而，在现有技术中较难实现数据的跨变压器传输。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述难于实现电力线载波数据的跨变压器传输的缺陷，提供一种容易实现的、跨电力线变压器传输数据的传输装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种跨电力线变压器传输数据的传输装置，所述电力变压器包括原边和副边，所述原边及副边分别与不同的电力线连接，所述传输装置包括两个传输单元，所述传输单元分别与所述原边及副边连接的电力线非接触电磁耦合，并通过线缆相互连接。

在本发明所述的跨电力线变压器传输数据的传输装置中，所述传输单元还包括网络接口、载波数据转换单元、信号缓冲放大单元和耦合装置，所述网络接口、载波数据转换单元、信号缓冲放大单元与所述耦合装置依次连接；所述两个传输单元的网络接口相互连接；所述两个传输单元的耦合装置分别与所述变压器原边和副边连接的电力线耦合。

在本发明所述的跨电力线变压器传输数据的传输装置中，所述电力变压器原边连接的电力线上的电压和副边连接的电力线上的电压相同或不相同。

在本发明所述的跨电力线变压器传输数据的传输装置中，所述耦合装置包括载波信号功率变压器，所述变压器初级与数据通信装置的载波输入或输出端连接，还包括与所述变压器次级连接的并形成信号回路的耦合电容以及将所述变压器次级的信号耦合到所述与该耦合装置相耦合的电力线的耦合单元，所述电力线与所述变压器次级一端和耦合电容的连线并行穿过所述耦合单元。

在本发明所述的跨电力线变压器传输数据的传输装置中，所述耦合单元包括合并形成所述耦合装置的第一磁耦合单元和第二磁耦合单元，所述第一磁耦合单元和第二磁耦合单元相接触的表面上各设置有其合并时形成一联通封闭空间的、贯通所述第一磁耦合单元和第二磁耦合单元的轴线方向的槽。

在本发明所述的跨电力线变压器传输数据的传输装置中，所述第一磁耦合单元和第二磁耦合单元的形状包括半园环，所述耦合单元形状包括由两个半圆环合并而得的、其中间通孔与外形同心的圆环。

在本发明所述的跨电力线变压器传输数据的传输装置中，所述第一磁耦合单元与所述第二磁耦合单元接触的圆环面上包括多个凸起，所述第二磁耦合单元与所述凸起对应位置上设置有与所述凸起相适配的凹槽；还包括用于束缚所述第一磁耦合单元和所述第二磁耦合单元并将其紧压贴合的塑料卡扣。

在本发明所述的跨电力线变压器传输数据的传输装置中，所述缓冲放大单元包括一个载波信号输入正端、一个载波信号输入负端、一个载波信号输出正端和一个载波信号输出负端；所述变压器初级包括两个端子及一个中心抽头，所述中心抽头分别通过电容连接到所述载波信号输入负端和载波信号输出负端，所述两个端子分别通过电容连接在所述载波信号输入正端和载波信号输出正端。

在本发明所述的跨电力线变压器传输数据的传输装置中，所述网络接口包括以太网RJ45接口；所述两个传输单元中的RJ45接口之间通过线缆相互连接。

在本发明所述的跨电力线变压器传输数据的传输装置中，所述载波数据转换单元包括将以太网MAC数据通过OFDM正交频分多路复用调制转换为载波信号的物理层模块。

实施本发明的跨电力线变压器传输数据的传输装置，具有以下有益效果：由于该传输装置包括两个传输单元，这两个传输单元分别与变压器的原边和副边的电力线相互耦合且两个传输单元通过各自的网络接口连接，因此可以跨过变压器传输数据；同时，由于两个传输单元的耦合装置都没有直接与电力线连接，而是通过磁感应进行耦合，因此不论变压器两边的电压如何，都可以方便、安全地在电力变压器原边和副边之间传输数据。

附图说明