一种电力线载波PLC和射频RF双网络电能表及通信方法[发明专利]

[19]
中华人民共和国国家知识产权局
[12]发明专利申请公布说明书
[11]公开号CN 101312362A
[43]公开日2008年11月26日
[21]申请号200710108093.X [22]申请日2007.05.25
[21]申请号200710108093.X
[71]申请人江苏林洋电子有限公司
地址226200江苏省启东市人民西路1259号
[72]发明人陆寒熹 尹建丰 马利民 戴永健 包海泉
[51]Int.CI.H04B 3/54 (2006.01)H04B 1/38 (2006.01)G08C 17/02 (2006.01)
权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页
[54]发明名称
一种电力线载波PLC和射频RF双网络电能表及通
信方法
[57]摘要
一种电力线载波PLC和射频RF双网络电能表及
通信方法,至少由PLC双向通信电路、RF双向通信
电路、多功能专用集成电路或CPU或MCU或DSP数据
处理控制器、电能计量电路、显示电路及电源电路
构成。电能表利用电力线载波PLC网络和射频RF双
网络同时工作,并自动选择双网络中的最优网络和
主站进行双向通信,当电能表与主站通信不畅时,
电能表利用同样的方式与其他已同主站成功通信的
电能表进行自动路由,实现与主站的信息交换,本
发明大大提高了电能表网络通信的速度和可靠性。
200710108093.X权 利 要 求 书第1/1页    1.一种电力线载波PLC和射频RF双网络电能表,至少由多功能专用集成电路或CPU或MCU或DSP数据处理控制器、电能计量电路、显示电路及电源电路构成,其特征在于:还包括PLC双向通信电路和RF双向通信电路,所述的多功能专用集成电路或CPU或MCU或DSP数据处理控制器与上述电路均相连接。
2.一种使用权利要求1所述的电力线载波PLC和射频RF双网络电能表的通信方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)电能表通过所述的PLC双向通信电路和所述的RF双向通信电路,利用电力线载波PLC和射频RF双网络同时工作,并自动选择双网络中的最优网络和主站直接进行双向通信。
(2)在电能表和主站双向通信不畅时,电能表通过所述的PLC双向通信电路和所述的RF双向通信电路,
利用电力线载波PLC和射频RF双网络同时工作,并自动选择双网络中的最优网络和其他已同主站成功通信的电能表进行自动路由,实现与主站的信息交换。
200710108093.X说 明 书第1/4页一种电力线载波PLC和射频RF双网络电能表及通信方法
所属技术领域
本发明涉及一种电力线载波PLC和射频RF双网络电能表及通信方式,属电能表网络通信装置制造领域。
背景技术
目前传统的电能表通常采用RS485专线通信方式实现与主站之间的信息交换,该通信方式,必须要另布线路、投资大,而且线路稍有损坏,就会影响信号的传输和交换,因而正逐步被其他通信方式所取代。电力线载波PLC通信具有先天的网络优势,但因国内电网的质量较差,单纯使用电力线载波PLC通信技术目前很难确保信息传送的可靠和及时;射频RF通信技术成熟可靠,但有死角及穿透障碍能力弱的缺点。
发明内容
本发明的目的:克服现有技术的缺点,提供一种通信及时,可靠性高的电力线载波PLC和射频RF双网络电能表及通信方式。
本发明的目的是这样实现的:一种电力线载波PLC和射频RF双网络电能表,至少由多功能专用集成电路或CPU或MCU或DSP数据处理控制器、电能计量电路、显示电路及电源电路构成,其特点是还包括PLC双向通信电路和RF 双向通信电路,所述的多功能专用集成电路或CPU或MCU或DSP数据处理控制器与上述电路均相连接。
使用上述电力线载波PLC和射频RF双网络电能表的通信方法,其特点是包括以下步骤:
(1)电能表通过所述的PLC双向通信电路和所述的RF双向通信电路,利
用电力线载波PLC和射频RF双网络同时工作,并自动选择双网络中的最优网络和主站直接进行双向通信。
(2)在电能表和主站双向通信不畅时,电能表通过所述的PLC双向通信电路和所述的RF双向通信电路,利用电力线载波PLC和射频RF双网络同时工作,并自动选择双网络中的最优网络和其他已同主站成功通信的电能表进行自动路由,实现与主站的信息交换。
本发明的有益效果是:电能表可利用多种通信路径实现与主站的信息交换,大大提高了电能表网络通信可靠性和速度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的原理框图。
具体实施方式
本发明所采用的技术方案是:如图1所示,电力线载波PLC和射频RF双网络电能表,至少由多功能专用集成电路(或CPU或MCU或DSP)、电能计量电路、显示电路及电源电路构成,此外还包括PLC双向通信电路和RF双向通信电路,多功能专用集成电路(或CPU或MCU或DSP)与上述电路均相连接。电能表中的电能计量电路所产生的电能信号输入至多功能专用集成电路(或CPU或MCU或DSP)的信号输入端,经其处理后存入存储器;显示器显示电能表运行的有关用电数据;红外通信口便于主站人员通过红外遥控的方式指令电能表中存贮的用户信息显示在显示器的屏幕上;电源电路为其它电路提供能量;PLC双向通信电路由CPU、载波频率调制电路、载波频率解调电路及双向调谐器构成,通过电力线载波PLC网络实现电能表载波通信功能;RF双向通信
电路由CPU、基带处理及调制解调、锁相环电路(PLL/VCO)、发送和接收电路构成,通过射频RF网络实现电能表射频通信功能。
利用电力线载波PLC和射频RF双网络电能表的通信方法,(1)电能表通过PLC双向通信电路和RF双向通
信电路,利用电力线载波PLC和射频RF双网络同时工作,并自动选择双网络中的最优网络和主站直接进行双向通信。PLC 双向通信电路工作原理:从多功能专用集成电路(或C P U或M C U或D S P)发出的用电信息信号,经本通信部分的CPU处理、载波频率调制、双向调谐器调谐后通过电力线载波PLC网络发送至主站;载波频率解调电路通过双向调谐器接收来自电力线载波PLC网络的信号,经载波频率解调后,将该信号发送至本通信部分的CPU,经处理后发至多功能专用集成电路(或CPU或MCU或DSP);R F双向通讯电路工作原理:从多功能专用集成电路(或C P U或M C U或D S P)的发出的用电信息信号,经本通信部分的CPU处理后,经基带处理和调制电路将基带信号进行滤波、放大整形、调制后经过发送电路将基带信号调制到射频上,并进行功率放大后,通过开放的射频RF网络进行发送;射频接收电路将收到的射频信号进行解调、放大还原成基带信号后经基带处理和解调电路将基带信号进行滤波、放大整形后到本通信部分CPU,经处理后发送至多功能专用集成电路(或CPU或MCU或DSP)。
(2)在电能表和主站双向通信不畅时,电能表通过所述的PLC双向通信电路和所述的RF双向通信电路,利用电力线载波PLC和射频RF双网络同时工作,并自动选择双网络中的最优网络和其他已同主站成功通信的电能表进行自动路由,实现与主站的信息交换。
本电能表通信时,如果电力线干扰较大,可利用射频RF网络进行正常通信,

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