[实用新型]一种低压载波智能组网设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种通信组网设备，尤其涉及一种实现低压载波组网的设备。

背景技术

载波通信技术从上个世纪30年代开始在国外起步，60年代传到我国，我国于80年代已经可以自主生产高压载波机。而在低压载波通信方面，今年随着电子技术与通信技术发展，国内外资金的注入，科研工作取得重大突破，这就为低压电力载波通信技术的发展创造了条件。但是目前低压载波通信仍存在技术瓶颈，如衰减、干扰与动态变化等是制约低压载波通信可靠性的关键因素。

针对上述技术问题，近年来技术不断推陈出新，涌现出了大量的新技术。扩频技术、多载波调制、自适应调频技术以及正交频分复用（OFDM）等技术的采用都是从物理通道上提高了载波的抗干扰能力及可靠性。而组网技术的优化也是载波抗衰减采取的重要措施，目前国内外比较推崇的组网技术主要有两种：

1.Echelon的Lonworks技术。Lonworks技术自身具有“全网监听、冲突避让”机制，在无需了解低压电网的网络拓扑结构的情况下可以通过随机搜索的思路，逐步覆盖全网。这一技术中采用随机中继的技术将导致中继效率不高，而且，对于无法形成链路的“孤岛”，它也无能为力。

2.DLC1000。DLC1000组网协议中，由客户端周期性维护优化路由表，服务端对路由只需做很少处理，因此可降低服务端成本。但客户端与服务端通信时需带上到该服务端的链路表，这样，每一个物理帧需要花3个字节来表示中继地址，传输效率不高。而且路由表相对静态，不能随电网的变化而实时更改，这就导致通信可靠性不高，同时也无法避免“孤岛”现象。

实用新型内容

本实用新型提供了一种全新的实现智能组网的设备，利用“过零检测”实现客户端和所有从节点的同步转发，使用发现服务优化了组网方式，解决了现有组网技术的中继效率不高、传输效率低的缺点。

为解决上述问题，本使用新型的低压载波智能组网的设备，包括客户端以及组网网络中的从节点，客户端设有管理模块、发现服务模块以及注册服务模块，发现服务模块、注册服务模块分别与管理模块相连接，从节点设有发现处理模块、注册处理模块以及本地参数模块，注册处理模块、发现处理模块分别与本地参数模块相连接，从节点中的发现处理模块与客户端的发现服务模块相级联，注册处理模块与客户端的注册服务模块相级联。

客户端中的管理模块负责管理所有从节点的路由信息，并用以控制决策周期性发现服务的进行周期，以及发现服务模块所发出的发现服务帧中的所携带的参数，所述参数包括回复概率P以及回复时隙AT。管理模块发出进行发现服务的指令后，发现服务模块向电网上发送发现服务帧，该发现服务帧为一发现广播帧，发现服务模块发出发现广播帧后等待新从节点的回复，若在电网中发现了新的从节点，则由注册服务模块对新发现的从节点分配MAC地址。

发现处理模块在接收到客户端的发现广播帧后，对于其自身是否为未配置系统进行判断，若判断得到该节点为未配置系统，即该节点MAC地址为NEW，则发现处理模块产生一个0到100间的随机数，然后将该随机数与P进行比较，在该随机数小于P的情况下再在0到AT中随机选择一个时隙进行回复，而注册处理模块收到客户端发送的注册帧比对是否对该从节点的地址分配，如果是则将本地的MAC地址修改并保存，本地参数模块则负责维护保存本地如MAC地址等参数。

作为优化，客户端的管理模块与其后的注册服务模块是双向互连的，客户端的发现服务模块与从节点发现处理模块间是双向互连的。客户端的管理模块负责管理所有从节点的路由信息，因此与注册服务模块互连，有助于其对于从节点的路由信息的维护，也便于注册处理模块利用管理模块中储存的路由信息对从节点中的参数，比如MAC地址等进行管理。

作为优化，从节点中的本地参数模块存储本地参数。设有的本地参数模块储存本地节点参数信息，有助于客户端的管理模块对于下属的从节点进行周期性维护，避免对已更新节点进行不必要的再次连接，提高组网效率。

本实用新型与现有的组网技术相比较，其优点在于：采用发现服务只需数分钟便可获取数百个从节点的路由信息表，并且路由表由客户端进行维护，从节点无需保存路由信息，简化了从节点设备的软硬件处理。除此之外，路由信息参数只需占用数据帧中的一个字节，则也在一定程度上提高了数据传输效率。

附图说明

图1为本实用新型中实现智能组网的设备的结构关系图；

图2为本实用新型中物理帧与时隙的关系示意图；

图3为本实用新型中通过发现服务完成组网的流程图；