[发明专利]基于电力线通信的物联网控制系统及控制方法

说明书

一种基于电力线通信的应用终端系统，所述系统包括用于与电力线耦合的电力线耦合装置，电力线耦合装置另一端与电力线应用终端相连接，所述电力线应用终端为运行电力线通信协议的应用终端，所述电力线应用终端与耦合装置结合为一体或独立嵌入到对应应用设备中，还包括注册比较器，具有最高所述优先级的应用终端对应的设备具有最快的响应权限，当所述控制系统关闭或再次开启时，所述高优先级的应用终端对应的设备获得最优先的动作响应权限，而次优先级的应用终端对应的设备具有次优先级的动作响应权限，以此类推，直至最低优先级的应用终端具有最长的响应时长，从而提升系统的响应效率和安全性。

技术领域

本发明涉及基于电力线通信的物联网控制系统及控制方法，应用于工业或家庭物联网等领域。

背景技术

随着工业和家庭设备自动化和物联网领域的发展，万物互联成为未来新技术的发展趋势，出于成本和可靠性的考虑，采用电力线载波通信的工业或家庭物联网系统应用在一些重要的应用场合，现有的物联网系统中，已有电力线通信系统的体系架构，具体的，调制解调器为因特网调制解调后，PLC主控终端接收到解调出来的网络信号后，将其转换为电力线通信的数据包，并进行加密、OFDM调制、D/A转换、放大等处理，然后通过耦合电路将电力线差分信号耦合到家庭的220V交流电力线的相线和中线上。这样，在家庭的任何一个电源插座处，均可通过耦合电路获得电力线差分信号；接着通过PLC局端通信接口对电力线信号进行滤波、A/D转换、增益调整、OFDM解调等处理；再将数据还原为标准的网络信息送到PC网卡，或者直接根据接收的信息内容，通过PLC局端的微处理器控制其他家电设备和安防控制设备。同理，PC、其他家电设备或安防控制设备的数据和状态信息，也可以按照相反的过程传到PLC主控终端，经过Modem发送到Internet网上，供远程用户使用。这样的调制解调过程，可以满足PC、智能终端、家电设备、安防控制终端等物联网应用终端的基本使用需求。与其他通信方式相比，电力线网络通信有着明显的优势：不需要另外铺设通信电缆，对已经装修的家庭用户来说，能提供极大的便利。利用高速的电力线网络通信技术，可以为智能家居系统提供良好的网络化通信平台，能推动数字家庭产业的快速发展，对于改善现代人类的生活质量，创造舒适、安全、便利的生活空间有着非常重要的意义，具有非常良好的市场前景。然而，在现有的万物互联的趋势环境下，物联网终端的应用数目越来越多，一个家庭网络中就有可能具有数百或上千的物联网应用终端，这些终端对速率和安全性的需求不同，如何在现有的电力线调制网络基础上，获得更加灵活、更加可靠的硬件解决方案，从而适应现在及将来的工业和家庭兼容的物联网系统，成为摆在工业和家庭物联网研究人员面前的课题。

而PLC应用终端通信接口除了应用PLC通信协议外，还会嵌入更多的物联网协议，如智能照明应用协议、能源管理协议、安全安防协议等协议叠加，但是各种不同的应用终端，在协议优先级的分配上，需要进行优先级分配，过去对优先级的分配不够重视，主要以避免冲突为主，而没有考虑到对应设备的重要性，对于更为重要的能源、安防等领域设备需要更可靠的优先级分配方式，从而提升系统的响应效率和安全性。

发明内容