[发明专利]一种电力线功率信号复合传输系统及传输方法

权利要求书

1.一种基于OFDM的DC/DC变换器电力线功率信号复合传输系统，其特征在于，所述传输系统包括有功率电路、控制电路、电压传感器、电流传感器和驱动电路；

所述功率电路包括有Buck电路、输入电压源、功率电阻和电力线，所述输入电压源电性连接Buck电路，所述Buck电路通过电压传感器和电流传感器电性连接控制电路，所述Buck电路电性连接电力线，同时所述Buck电路和功率电阻之间相互并联；

所述功率电路通过电压传感器和电流传感器电性连接控制电路，所述控制电路通过驱动电路电性连接功率电路，所述电压传感器、电流传感器和驱动电路用于功率电路和控制电路之间实现电气隔离；

所述电压传感器用于对Buck电路输出端电压进行隔离和采样，并将采样后的信号输入到所述控制电路中；

所述电流传感器用于对Buck电路电感电流进行隔离和采样，并将采样后的信号输入到所述控制电路中；

所述驱动电路用于接收控制电路的脉冲信号，实现所述控制电路和Buck电路之间的电气隔离，并对Buck电路中的功率开关管的通断进行控制。

2.根据权利要求1所述的一种基于OFDM的DC/DC变换器电力线功率信号复合传输系统，其特征在于，所述控制电路包括有处理器、驱动电源、信号发生器和信号解调模块，所述信号发生器电性连接处理器，所述驱动电源电性连接驱动电路，所述驱动电路电性连接处理器和Buck电路，所述电力线通过功率电阻电性连接信号解调模块。

3.根据权利要求2所述的一种基于OFDM的DC/DC变换器电力线功率信号复合传输系统，其特征在于，所述信号发生器将不同频率的正弦载波合成为一个串行叠加信号并发送至处理器，所述正弦载波信号在码元周期内正交，且所述Buck电路所调制的信号的频带互不交叠。

4.根据权利要求2所述的一种基于OFDM的DC/DC变换器电力线功率信号复合传输系统，其特征在于，所述电压传感器的测量输出端和电流传感器的测量输出端均串联有一个可调变阻器，用于实现所述电压传感器输入输出的变化比和电流传感器输入输出的变化比。

5.一种如权利要求2 -4任一项所述的基于OFDM的DC/DC变换器电力线功率信号复合传输系统的传输方法，其特征在于，所述传输方法具体包括如下步骤：

S1：所述电压传感器对Buck电路的输出端电压进行采样，并将所述采样得到的输出端电压发送至处理器中，所述电流传感器对Buck电路的电感电流进行采样，并将所述采样得到的电感电流发送至处理器中；

S2：所述信号发生器向处理器发送需要传输的数字信号的模拟载波信号，所述处理器根据采样得到的输出端电压、采样得到的电感电流和需要传输的数字信号的模拟载波信号，输出控制脉冲序列，并将所述控制脉冲序列发送至驱动电路中；

S3：所述驱动电路根据控制脉冲序列，调节所述Buck电路的占空比信号，并将所述占空比信号加载在Buck电路的输出电压中，同时通过所述信号解调模块对功率电阻两端电压进行采样，并对所述采样得到的功率电阻两端电压进行FFT分析，获取需要传输的数字信号。

6.根据权利要求5所述的一种基于OFDM的DC/DC变换器电力线功率信号复合传输系统的传输方法，其特征在于，在所述步骤S2中，输出所述控制脉冲序列，具体如下：

S2.1：处理器内部的采样模块对电压传感器采样得到的输出端电压、电流传感器采样得到的电感电流和信号发生器发送的需要传输的数字信号的模拟载波信号进行采样；

S2.2：将所述电压传感器采样得到的输出端电压和信号发生器发送的需要传输的数字信号的模拟载波信号进行比较做差，同时进行电压数字比例积分调节计算，获取所述电压数字比例积分调节计算结果；

S2.3：将所述电压数字比例积分调节计算结果和电流传感器采样得到的电感电流进行比较做差，同时进行电流数字比例积分调节计算，获取所述电流数字比例积分调节计算结果；

S2.4：处理器内部的脉冲模块根据所述电流数字比例积分调节计算结果，输出所述控制脉冲序列。