[发明专利]利用H桥电路的直流电力线通信控制装置

说明书

根据通过H桥电路传输的控制信息或数据改变多条电线电压的极性，接收侧找出通过极性变化传输的信息或数据，传输的电力通过桥式整流电路复原为直流电源，被用作向负载供电的电源。反相连接时，随着没有信号的一般情况的检出，形成自动反转信号的电路。各负载均有固有ID的输入和保存手段，是针对传输的信息指定固有ID或按组指定ID的控制负载的电力线通信手段。接收侧采用差分驱动电力线的手段，这种在发送侧不传输电力的特定时间向发送侧传达信息的方法虽然具有局限性，但双向通信是可能的。同时，接收侧为确保能够最大程度降低PWM驱动导致的噪音，实现了扩展PWM启动时间的方法。在直流输配电环境下，将用于反映电力需求的数据或指令信号与电压的极性相对应，然后传输至各用户处，这可以适用于反映电力需求的技术。

技术领域

本发明涉及一种在传输直流电的同时，通过一条线路传输数据或控制信息的方法。本发明实施例之一在LED照明领域采用了最终用电为直流电，采用的方法是，依然使用先前搭建的照明电路，通过同一条线路传输直流电和控制信息，并可以传输用来控制与照明电路相连的各LED照明灯的亮度及颜色的控制信息，并联的各接收侧LED照明灯可以根据接收的控制信息控制各LED。

像车辆这种以使用电池为基本的情况，车内各负载使用直流电源，向这些负载传输电源和控制信息时可以应用本发明。是在向远程安装的传感器或驱动设备供应足以驱动电机的充分电力的同时，可以通过同一条线路实现双向通信或多方通信的传输直流电的电力线通信相关内容。

目前普遍从电网向各用户传输交流电，最近正在开展超高压直流电(HVDC)输配电相关研究。电力需求反应技术等感知当前电力储备率低，存在断电风险时，需要向各用户传输调节负载需求的指令或数据。直流电传输至用户处时，在传输直流电的同时，可以通过与各用户连接的电力线一同传输用户负载调节指令或当前电力等级不一致相关风险等级数据值。

背景技术

基于电力配线的电力与信息传输PLC(电力线通信)技术逐渐普及，可供参考和比较的现有技术如下。

公开的电力线通信技术

众所周知的公知技术-电力线通信技术一般是在高频的RF信号或窄幅的脉冲信号上采用多种方法调制准备传输的信号，接收侧则采用仅分离通过电力线传达的相应频率信号的过滤技术或调谐电路等复原信号的解调技术等，与最近发展起来的多种数字通信技术相结合，与应对外部干扰、最大程度减少错误发生或在发生错误时进行恢复的技术相结合。

不过，这几种结合的技术相对复杂，费用高，另外因为使用了微弱的信号，所以抗外部噪音能力弱，为阻止这些信号通过电力线传达至不希望到达的部分，还必须在引入端安装闭塞滤波器(Blocking Filter)等，很不方便。

通用的普通微控制器(Microcontroller)是难于实现经济性的通信，想要进行通信必须另外安装专用调制解调器芯片(Modem Chip)，所以费用高是主要缺点。分别安装电力线和通信线路的经济负担相对较大，作为实用技术的价值不高，所以需要可以由廉价小零部件实现的作为应对方案的电力线通信方法。

下面提到的电力线通信术语指的不是一般意义上的，技术人员了解的，在高频区段加载传输信息的概念，而是利用电力线同时传输电力和信息的通信，是在含义方面比通用术语更为广泛的概念。

韩国专利第10-1222170号“调光装置及包括调光装置在内的照明系统”采用传统的Triac(三端双向可控硅)相位控制方式，基于接通触发器时相位信息的形态反映交流电的基础频率波形，向各照明负载传达信息的方式，依然可以使用之前安装的电力线传输信息。这是LED照明灯赋予单独的ID，可以独立控制各LED照明灯的专利，但具有如下缺点。