PLCS1641单相载波模块用户手册(v1.0)

EASTSOFT○R

青岛东软 技术文件

密级： 低

编号：ESJS—11101803

青岛东软载波科技股份有限公司

目录

1.引言 (1)

1.1.编写目的 (1)

1.2.参考资料 (1)

2.概述 (1)

3.规格参数 (1)

4.模块结构示意图 (2)

5.弱电接口定义 (3)

6.载波信号耦合接口定义 (4)

7.数据通信协议简介 (5)

ART通信速率 (5)

7.2.字节格式 (5)

7.3.基本帧格式 (5)

1.引言

1.1.编写目的

此《PLCS1641单相载波模块用户手册(v1.0)》可以供电表开发者熟悉并正确使用青岛东软提供的PLCS1641单相载波模块。

1.2.参考资料

《智能电能表宣贯材料型式功能安全规范分册》

《SSC1641 Application Note 2807》

2.概述

PLCS1641单相载波模块（以下简称模块）作为主站与终端（载波表或I型采集器）之间的信息传输中转站，在自动抄表系统中扮演非常重要的作用。主站下发的信号经电力线由模块进行接收和解调后，送到终端（载波表或I型采集器）进行处理，然后将终端（载波表或I型采集器）响应的数据进行调制，再通过电力线送回主站，完成主站与终端（载波表或I型采集器）的交互。

模块的核心器件是SSC1641载波芯片，其具备如下主要特点：

自适应串口波特率，可以实现1200bps、2400bps、4800bps和9600bps四种通信速

率的匹配通信；

主动向计量管理芯片MCU申请MAC地址；

其网络层集成V3、V3.5、V4版网络层通信协议；

高效率的节点帧中继转发机制；

具有表号、报警事件主动上传功能。

3.规格参数

z工作电源：5V ± 5%；

z静态功耗：0.2W；

z工作温度：-40℃ ～+85℃；

z满足国网标准中的EMC测试要求；

4.模块结构示意图

模块外形尺寸为70mm（长）×50mm（宽）×22.7mm（高），模块正视、侧视、底视示意图参见图1、图2。强电和弱电的整体位置如图2所示，强电在左下角，弱电在右上角。

单相载波模块的结构框图如下：

图1 模块正视、侧视示意图

图2 模块底视示意图

模块上的两个指示灯为高亮、长寿命LED指示灯，RXD指示灯为绿色，TXD为红色。

载波通信模块指示灯说明：

TXD灯—红灯闪烁时，表示模块向电网发送数据；

RXD灯—绿灯闪烁时，表示模块从电网接收数据。

5.弱电接口定义

模块弱电接口采用2×6双排插针作为连接件，电能表弱电接口采用2×6双排插座作为连接件。接口管脚定义示意图见下图3：

图3 模块管脚定义示意图

弱电接口管脚定义说明：

电能表接口管脚编号 模块对

应管脚

编号

信号

类别

信号

名称

信号方向

(针对模

块)

说 明

20 9 预留 RESERVE 预留

19 10 状态 EVENTOUT I 电能表事件状态输出，当有开表盖、功率反向、时钟错误、存储器故障事件发生时，输出高电平，请求查询异常事件；查询完毕输出低电平。电平上拉电阻在基表（即电能表）侧。

18 11 状态 STA O 接收时地址匹配正确输出0.2s高电平；发送过程输出高电平，表内CPU 判定载波发送时禁止操作继电器。电平上拉电阻在基表（即电能表）侧。

17 12 信号 /RST I 复位输入（低电平有效）

16 13 信号 RXD I

通信模块接收电能表CPU信号引脚（5V TTL电平）

15 14 信号 /SET I MAC地址设置使能；低电平时，方可设置载波模块MAC地址。

14 15 电源 VDD 通信模块数字部分电源，由电能表提供。电压：直流5V±5%，电流：50mA。

13 16 信号 TXD O

通信模块给电能表CPU发送信号引脚（5V TTL电平）

12、11 17、18 电源 VSS 通信地

10、9 19、20 电源 VCC 通信模块模拟电源，由电能表提供，电压范围：＋12V～＋15V，输出功率：2W。

6.载波信号耦合接口定义

模块采用2×4双排插针作为连接件，其接口管脚排列见下图4，电能表接口采用2×4双排插座作为连接件。

图4 载波耦合接口定义示意图

管脚定义说明：

电能表接口管脚编号 模块对

应管脚

编号

信号

类别

信号

名称

信号方向

(针对模块)

说明

1、2 7、8 载波 L 电网相线作为信号耦合接入端

3、4、 5、6 5、6、

3、4

空 空

空引脚，PCB无焊盘设计，连接件

对应位置无插针，用于增加安全间

距，提高绝缘性能。

7、8 1、2 载波 N 电网中性线作为信号耦合接入端 7.数据通信协议简介

ART通信速率

SSC1641通信速率自适应，可以实现1200bps、2400bps、4800bps和9600bps四种通信速率。

7.2.字节格式

每字节含8位二进制码，传输时加上一个起始位（0）、一个偶校验位和一个停止位(1)共11位。其传输序列如图5所示，D0是字节的最低有效位，D7是字节的最高有效位。先传低位，后传高位。

图5 字节传输序列

7.3.基本帧格式

帧是传送信息的基本单元，帧格式如图6所示：

说 明 代码

帧起始符 68H

A0

A1

A2

A3

A4

地址域

A5

帧起始符 68H

控制码 C

数据长度域L

数据域 DATA