青岛东软载波芯片PLCi38-III-E说明文档
[VIP专享]PLC信道特性测试仪使用说明书
PLC 信道特性测试仪 使用说明书
(1) 通信成功率测试——测试点对点通信成功率,即通信报文传输的成功率;
PLC 信道特性测试仪 使用说明书
的功能项上,通过按下“确认”键,进入对应功能模块。
图 3 测试仪主界面
三、通信成功率测试 1、成功率测试功能说明
测试仪可以设置为主机或者从机,通过主机抄读设定的数据项,从机返回 相应数据,来确定当前线路上的载波通信成功率状况。作为从机时只是响应主 机的抄读命令,显示收到的命令数,而不用进行其他任何处理,包括运行参数 设置、成功率计算和显示、数据存储、历史数据查看等,所有的处理在主机端 完成。
1、原理说明
测试仪通过电力线连接端口连接到电力线上,测试该线路载波通信环境, 并获取电源;测试仪配备 2 个载波模块(可灵活配置为发送或接收),载波模块 与主控单元间通过标准 UART 口相连;阻抗噪声测量单元完成电力线的阻抗和 噪声测量,与主控单元间实现隔离,用标准 UART 口经快速光耦相连;液晶部 分显示测试结果及相关参数设置,按键用于完成各功能设置,同时可经上位机 通信接口配合上位机软件完成同样功能及功能扩展。
目录
一、PLC 信道特性测试仪简介 ..........................................................................3 二、人机接口基本风格和测试仪主界面操作说明 ..............................................4 三、通信成功率测试.......................................................................................... 5 四、 通信误码率测试.........................................................................................8 五、 电力线阻抗分析.......................................................................................10 六、 电力线噪声分析.......................................................................................15 七、 电力线基本参数测量 ...............................................................................19 八、 本机参数设置 ..........................................................................................22 九、 串口参数设置 ..........................................................................................24 十、 USB 升级和数据备份功能 .......................................................................27 十一、安全注意事项........................................................................................ 29
青岛鼎信载波芯片应用说明
青岛鼎信载波芯片应用说明文件编号:保密等级:版本编号:青岛鼎信通讯有限公司发布目 录1 适用范围 (1)2 定义和缩略语 (1)2.1 低压集中器 (1)2.2 载波节点 (1)2.3 上位机 (1)2.4 抄控器 (1)2.5 集中器载波通信地址 (1)2.6 载波节点号 (1)2.7 信号品质 (1)2.8 相别 (1)2.9 主节点 (1)2.10 从节点 (1)2.11 TCC081C (1)2.12 TCC082C (1)2.13 TCS081C (1)3 应用示意图 (1)4 必备设备 (3)5 具体应用 (3)5.1 上位机与主节点 (3)5.2 主节点、从节点与电力线 (3)5.3 从节点中的TCC081C与设备MCU (3)5.3.1 复位 (4)5.3.2 上电读表号 (4)5.3.3 正常通讯 (5)1 适用范围本协议用于简要描述青岛鼎信低压电力线载波通信芯片如何搭建系统。
本文档在细节和宏观上介绍系统的应用,让使用者初步了解芯片的使用。
建议结合《TCS081C数据手册》、《TCC081C数据手册》、《TCC081C应用笔记》及《国网单相载波模块使用说明书》等资料阅读。
2 定义和缩略语2.1 低压集中器采收集各载波节点的数据,并进行处理存储,同时能和主站计算机或手持单元进行数据交换的设备,简称集中器。
2.2 载波节点通指载波表或总线转载波采集器。
载波节点的物理地址,6字节长。
2.3 上位机可以是上位机软件或者带有上位机功能的设备(如掌上电脑、集中器和智能显示终端等。
2.4 抄控器指在本地能够直接与载波节点交换数据的便携式设备。
该设备通常用于设备检测、现场调试或者电量补抄,物理地址00 00 00 00 00 CAH(101)。
2.5 集中器载波通信地址集中器载波模块的物理地址,6字节长。
2.6 载波节点号载波节点的物理地址,6字节长。
2.7 信号品质节点对载波信号解调正确率进行线性分级,取值范围1—15。
PRO16-III抄控器功能及使用说明书
PRO16-III抄控器功能及使用说明青岛东软载波科技股份有限公司1.用途及使用范围PRO16-III型抄控器和掌上电脑或计算机、载波表一起构成了EASTSOFT®远程集中抄表系统(AMR)的主动发送设备,实现载波通信功能,利用低压电力线为通信介质与终端设备(载波电能表)建立可靠的数据连接,并以半双工的通信方式对终端设备进行抄控操作。
主要应用在集抄系统的现场安装、生产调试等环节。
2.功能及特点PRO16-III型抄控器采用东软公司自主研制开发的低压电力线载波通信发送芯片PLCi38-III,数据链路层采用高级数据链路控制协议,应用层兼容DL/T645—2007规约。
PRO16-III型抄控器和掌上电脑或计算机配合使用能完成以下功能:●设置参数:通过电力线设置和修改载波电表参数。
●抄读参数:具有指定抄读一只电表数据:表号、初始电量、初始密码等●监控单表:可以对单表进行实时监控其主要特点是:数据传输可靠,抗干扰能力强,外形小巧便于携带,是实现场维护不可缺少的必要设备。
3.工作原理及结构3.1.结构图3.2.工作原理抄控器通过RS232串行口或USB口接收主站(手持设备或计算机)的抄控命令,经载波芯片PLCi38-III扩频调制、发射馈网电路选频放大后,传送到低压电力线上;电力线终端设备(载波电能表)收到命令后向抄控器返回应答,通过RS232串行口或USB 实现通信。
4.规格和主要的技术参数5.抄控器通讯说明5.1.掌机软件版本1.支持规约类型:DL/T645-1997通讯协议、DL/T645-2007通讯协议;2.软件下载方式:登陆东软网站/选择‘技术支持’,在‘掌机软件’栏里有各版本程序的下载链接;3.具体抄读电表类型与版本的对应关系如下:5.2. 连接PC 机通讯5.2.1.通讯连接示意图注意:A/B 接线图1 基本测试使用图2 测试通讯效果5.2.2. 通讯软件说明1. 支持规约类型:DL/T645-1997通讯协议、DL/T645-2007通讯协议;2. 软件下载方式:登陆东软网站/选择‘技术支持’,在‘软件及文档下载’调试软件栏里有“DL/T645 - 1997协议调试器(V2.13)”和“DL/T645 - 2007协议调试器”的下载;3. 以下以DL/T645 - 1997协议调试器(V2.13)软件为例说明使用方法 a) 运行参数设定软件运行后首先显示如下参数界面:可以指定串口参数,如左图所示;切换到电表参数页面中可以设定电表的通讯密码等参数,电表参数中的“电表密码”项目即07-645规约中的02级密码,电表参数中的“低级密码”项目即07-645规约中的04级密码b)电表数据项单项操作在如下主界面中,录入表号以后,可以选择操作的控制码,如读数据、写数据、广播校时、冻结命令、电表清零等如果选择的是读数据和写数据,需要填写数据标识内容,也可以点击数据标识来进行数据项选择,弹出如下界面,从中可以选择需要操作的数据项目选择完毕,即可点击发送按钮来执行电表操作,在消息栏目中可以看到软件与电表的交互报文,在状态栏中可以看到返回报文的数据体内容,下图所示的是抄读电表“800000000001”的“00010000当前正向有功总电量”数据,返回的数据内容是00008463,参照规约解析是84.63kWh注意事项:✧通讯速率:9600bps,数据位:8位,停止位:1位,校验方式:偶校验;✧如果需要对电表进行设置,需要输入8位电表密码(6位密码加2位权限);✧如果采用采集器方式对电表通讯,根据需要选中“通过采集器进行抄读”,并正确输入采集器地址;✧如有需要需要选中“命令帧前使用前导符”按钮,同时前导符输入:FC,次数为:1;以上设置完成后,打开串口,退回到主界面,输入表号,然后选择通讯类型以及数据标识,进行通讯即可;详细的通讯收发报文将会在窗体空白出显示;关于该软件详细的说明,参见软件包中的用户手册。
东软载波路由板接口协议说明(v1.0)
5.3 帧类型说明
帧类型标识 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
解释
10
0
0
0
0
0
0
错误帧,传递方向从 Router 到上位机。
指令帧,传递方向从上位机到 Router。
01
0
0
B0
0
0
D3表示数据域内容表示形式。
B=0:2 进制,B=1:Ascii 码
应答帧,接收端向发起端的正常应答帧。
6.1.2.1.1 查询版本信息(指令字:01H) 基本帧格式举例:
格式
SOH Frame_Len Frame_Type
DATA
BCC BCC
发送帧
7E
02
40
01
41
41
应答帧
7E
15
52 6F 75 74 65 72 2D 49 49 20
20
1C
18
32 30 30 36 2D 30 30 30 0D 0A
指令分类
D7
D6
1
0
0
注释 查询类:查询 Router 基本信息参数类指令
2
0
1
设置类:设置 Router 工作所需参数信息类指令
3
1
0
传输类:直接通过 Router 读取目的节点 TID 实时数据,类似于点抄功能
4
1
1
控制类:控制 Router 的工作流程,包括停止、启动抄表等
6.1.2.1 查询类指令(指令字:00XXXXXXH)
2 范围与应用标准
2.1 范围
本接口协议规定了 Router 与上位机之间数据交换方式,载波芯片单元必须为青岛东软公 司自行开发遵循 DL/T645 协议载波芯片系列。
电子产品说明书:PLC-3家族I O扫描器通信适配器模块用户手册
Publication 1775-6.5.5-DU1 – December 1992PN 955103-87Supersedes Publication 1775-6.5.5-DU1 – June 1988AllenĆBradleyI/O ScannerĆCommunication Adapter Module(Cat. No. 1775ĆS5, ĆSR5)PLC-3 Family I/O Scanner Communication-Adapter Module User’s Manual, publication 1775-6.5.5 - December 1987. This documentation update amends and supplements the above publication and applies to series A, revision D scanners. Keep this update with your manual.You can use the 1775-S5, -SR5 scanners to connect a PLC-3 or PLC-3/10controller to a Data Highway Plus communication link. The user’s manual refers to the Data Highway Plus communication link as the Peer-Communication-Link (PCL).DH/DH+ Status IndicatorsOn page 2-4 replace the last line of the last table on the page with this:LED Color Meaning when onDISyellowDH/DH+ connectors are disabled or duplicate DH+ station addressSetting the Thumbwheel and Dip SwitchesOn page 2-7 remove (LSB) and (MSB) from the first paragraph on the page.Use This Document WithUsing a Data Highway PlusiiOn page 2-8 replace figure 2.5 with this figure:Figure 2.5Setting Backup System FunctionsSwitch Positions:DOWN = Switch is toward boardUP = Switch is away from boardIf you are operating abackup system, then setthese switches to set up thetype of switchover.Switchover TypeSwitch23System(primary)or backupAuto with controllableswitchbackAuto with no switchbackManualdowndownupupupupupdownbothprimarybackupbothIf you are not operating a backup system, then set switches 2 and 3 to the UP position15424 Inserting the ScannerOn page 2-9 replace the CAUTION at the bottom of the page with this: CAUTION: You can replace a 1775-S4A, -SR scanner with a 1775-S5, -SR5 scanner; however, you must first clear memory before replacing one scanner with another. You must also select auto configure for each1775-S5, -SR5 scanner communication channel in LIST. Failure toobserve this caution could result in equipment damage and/or undesired machine operation.iiiConnecting to a Backup SystemOn page 2-10 replace the first bullet of the CAUTION with this: Do not connect a 1775-S5, -SR5 scanner to a 1775-S4A, -S4B, or -SR scanner.On page 2-14 remove the CAUTION.I/O Scan ConfigurationOn page 3-7 replace the WARNING at the bottom of the page with this:WARNING: Do not assign the same I/O rack number and I/O groupnumber to two chassis on the same I/O communication channel. Failure to observe this warning could result in equipment damage and/or undesired operation with personal injury.Data Highway or DH+ ConfigurationOn page 3-10 replace the eight bulleted items after the first paragraph with this: node mode station number timeoutcommunication channel back up send unprotected accept upload/download accept writes input file list privilegesDH/DH+ switch settings DH+ active node listConnecting to the I/O Channel Terminal Armiv When configuring channel four for a communication protocol, the menu contains these selections:S51-CHAN 41 NODE MODE*ON-LINE OFF-LINE2 STATION NUMBER:23 SELECTED 255 ACTUAL3 DH/DH+ TIMEOUTS4 *COMMUNICATION CHANNEL BACKED UP5 *SEND UNPROTECTED6 *ACCEPT UPLOAD/DOWNLOAD7 *ACCEPT WRITES8 INPUT FILE LIST9 PRIVILEGES10 DH/DH+ SWITCH SETTINGS11 DH+ ACTIVE NODE LISTENTER NEXT>Station NumberOn page 3-10 add this at the end of the page:This line may show two values for the station number: selected and actual. Both numbers display if they are different and during these two situations: You changed the station number in line 2 but have not executed areconfigure to change the actual station number to the new number.The scanner in a backed up system assumes an address different from the primary scanner until switchover occurs.TimeoutsOn page 3-11 add this immediately before the first paragraph of text:By selecting option three, you can set these timeout values in seconds:outgoing messageLIST channelremote programThe three paragraphs in the manual describe the timeout for outgoing messages.vOn page 3-11 add this immediately before the Send Unprotected section:List ChannelThis timeout detects a DH/DH+ station going off the link while still having an allocated LIST channel. Set this value high enough to prevent a timeout while running LIST but not so high that taking a station off the link keeps the LIST channel allocated unnecessarily.Important: This timer clears when any link activity is detected from the station holding the edit resource.On page 3-11 add this immediately before the Send Unprotected section:Communication Channel Back UpYou should select option four if you have a scanner in a backup system that backs up the communication channel on the scanner in the primary system.Upon making this selection, an asterisk displays next to the selection. Both scanners should have the same station number.On page 3-15 add this at the end of the page:DH/DH+ Switch SettingsBy selecting option 10, this information displays:DH/DH+ SET-UP SWITCH SETTINGS(VIEW FROM TOP OF MODULE)S1S2MODULE FRONTCURRENT SELECTION 377SOFTINVALID1 EXIT THIS MENU ENTER NEXT >NOTE: SWITCH CHANGES ARE ONLY READ AFTER POWER UPvi DH+ Active Node ListIf you are using channel four for Data Highway Plus communication, then by selecting option 11, a list of active nodes on the local link displays: An X next to a node number indicates a node present on the link.A US next to a node number indicates the station number of the scanner.LIST OF ACTIVE STATIONS ON THE LOCAL DH+ LINKTOTAL NUMBER OS STATIONS ON LOCAL LINK 70X102030405060701X112131415161712X122232425262723X132333435363734X142434445464745X152535455565756US16263646566676 7172737475767771 EXIT THIS MENU2 REDISPLAY MENUOperating a Backup System on a Data Highway PlusOn page 5-13 add this at the end of the page:Data Highway Plus backup has been enhanced to operate similarly to DataHighway backup. Assign the same station number to both scanners. Onceyou do this, the scanner in the backup system assumes a different address:If the address is between Then the scanner in the backup system assumes an address that is0008and 03780408higher than the scanner in the primary system0408 and 07780408lower than the scanner in the primary systemWhen switchover occurs, the address for the scanner in the backup system returns to the value that you assigned since it is now in the primary system. Refer to chapter 5 in the user’s manual for detailed information on backup operation.viiOn page 7-22 replace the fifth line of figure 7.10 with this line:CREATE @ ERR_BLK $E2.3.TH.3.5.4.0On page B-2 replace the sixth line of this section with this:#E2.3<scanner thumbwheel setting>.3.5.4.0On page D-1 replace the first bullet of the I/O Capacity per Scanner specification with this: 2,048 I/O (any mix)Programming Examples for a Message ProcedureRemote Error CodesSpecificationsviiiWith offices in major cities worldwideWORLDHEADQUARTERS Allen-Bradley1201 South Second Street Milwaukee, WI 53204 USA Tel: (1) 414 382-2000Telex: 43 11 016FAX: (1) 414 382-4444EUROPE/MIDDLE EAST/AFRICA HEADQUARTERSAllen-Bradley Europe B.V .Amsterdamseweg 151422 AC Uithoorn The Netherlands Tel: (31) 2975/43500Telex: (844) 18042FAX: (31) 2975/60222ASIA/PACIFIC HEADQUARTERSAllen-Bradley (Hong Kong)LimitedRoom 1006, Block B, Sea View Estate 28 Watson Road Hong KongTel: (852) 887-4788Telex: (780) 64347FAX: (852) 510-9436CANADAHEADQUARTERS Allen-Bradley Canada Limited135 Dundas StreetCambridge, Ontario N1R 5X1CanadaTel: (1) 519 623-1810FAX: (1) 519 623-8930LATIN AMERICA HEADQUARTERS Allen-Bradley1201 South Second Street Milwaukee, WI 53204 USA Tel: (1) 414 382-2000Telex: 43 11 016FAX: (1) 414 382-2400As a subsidiary of Rockwell International, one of the world’s largest technologycompanies — Allen-Bradley meets today’s challenges of industrial automation with over 85 years of practical plant-floor experience. More than 11,000 employees throughout the world design, manufacture and apply a wide range of control and automation products and supporting services to help our customers continuously improve quality, productivity and time to market. These products and services not only control individual machines but integrate the manufacturing process, while providing access to vital plant floor data that can be used to support decision-making throughout the enterprise.Publication 1775-6.5.5-DU1 – December 1992Supersedes Publication 1775-6.5.5-DU1 – June 1988PN 955103-87Copyright 1991 Allen-Bradley Company, Inc. Printed in USA。
TI38模块接线说明
38 IP模块使用说明一、简介38 IP模块尺寸只有38mm(长)*38mm(宽)*16mm(高),可以装所有外壳。
可选择的尾线有以下几种:1.双向语音简单尾线直径为5mm,提供电源、网络、音频输出、音频输入、复位接口。
2.RS485/IO简单尾线直径为5.5mm,提供电源、网络、RS485、报警输入输出、复位接口。
3.POE简单尾线直径为5.5mm,提供电源、网络、音频输出、音频输入、POE供电、复位接口。
4.功能齐全复杂尾线直径为7mm,提供电源、网络、音频输出、音频输入、RS485、报警输入输出、复位、POE供电。
装枪机时可搭配接口板:DM365-IB-PLA V/DM365-IB-RIOS二、订货型号:365订货型号:DHLHS-IP38-SA(带双向语音简单尾线);DHLHS -IP38-SR(带RS485/IO简单尾线);DHLHS -IP38-SP(带POE简单尾线);DHLHS -IP38-C(带功能齐全复杂尾线);368订货型号:DHLHS -IP38-SA(带双向语音简单尾线);DHLHS -IP38-SR(带RS485/IO简单尾线);DHLHS -IP38-SP(带POE简单尾线);DHLHS -IP38-C(带功能齐全复杂尾线);三、模块图片:四、 模块接口介绍1. 核心板背面接口说明:表1 核心板背面接口详细定义 图中位号接口编号 接口定义 接口类型 功能描述J61 VCC_3.3V 电源 SD 卡3.3V 工作电压正极2 GND 地电源地3 SD_DATA2 信号输入/输出 SD 卡数据输入输出 4SD_DATA3 信号输入/输出 SD 卡数据输入输出 5 SD_CMD 信号输出 SD 卡命令输入 6 SD_CLK 信号输出SD 卡时钟7 SD_DATA0 信号输入/输出 SD 卡数据输入输出 8 SD_DATA1 信号输入/输出 SD 卡数据输入输出 9 GIO86 信号输入 检测是否有插入SD 卡 10 DIO85 信号输出SD 卡写保护J51 TD+ 信号输入/输出 网络数据发送差分信号正2 TD- 信号输入/输出 网络数据发送差分信号负3 RD+ 信号输入/输出 网络数据接收差分信号正4 RD- 信号输入/输出 网络数据接收差分信号负5 GND 地 电源地6 LED1- 电源 网口数据传输指示灯负极 7LED2- 电源 网口状态指示灯负极 8 LED+ 电源 网口LED 灯正极4 TRST 信号输入测试复位信号,低电平有效5 EMU0 信号输入/输出 仿真测试信号6 EMU1 信号输入/输出 仿真测试信号7 TMS 信号输入 测试模式选择8 TDI 信号输入 测试数据输入9 TDO 信号输出 测试数据输出 10RTCK信号输出测试时钟返回信号11 UART1_RX信号输入 串口1接收 12 UART1_TX 信号输出 串口1发送 13 SD_BOOL_SEL 信号输入 SD 卡启动选择14 DM365_RST 信号输入 外部按键强制硬件复位,低电平有效 15 GND 地 电源地 16GND 地 电源地J3 1 联接定义 接口 数字接口(接电源板,前端板) J21联接定义2. 电源板正面接口说明:表2 电源板正面详细接口定义 图中代号接口编号 接口定义 接口类型功能描述J121USB_VBUS 信号输入/输出 USB 5V 电源正正极 2 USB_DM 信号输入/输出 USB 数据差分信号负 3 USB_DP 信号输入 USB 数据差分信号正 4GND 地 电源地K1复位按键软件初始化复位3. 电源板背面接口说明:表3 电源板背面详细接口定义图中代号接口编号接口定义接口类型功能描述J2 联接定义J8 与核心板J3定义相同J3 1 VCC_12V 电源DC12V电源正极供给模拟前端板2 GND 地电源地3 VIDEO_IN 信号输入模拟前端板4 GND 地信号地5 MIC_IN 信号输入麦克风输入6 IOP 信号输入强制转纯黑白(需灯板支持Q1/Q3/IR4脚)J1 1 VCC_12V 电源DC12V总电源正极2 GND 地电源地J13 1 RS485+ 信号输入/输出RS485正极2 RS485- 信号输入/输出RS485负极J11 1 VIDEO_OUT 信号输出同步模拟信号输出2 GND 地信号地3 RESET 信号输入外部按键软件复位,低电平有效4 AUDIO_OUT_LINE 信号输出音频输出5 AUDIO_IN_LINE 信号输入音频输入6 GDGL_IN0 信号输入光电隔离报警输入,高电平有效(DC12V或DC5V)7 GDGL_OUT1 信号输出光电隔离报警输出B,低电平有效(DC12V或DC5V)8 GDGL_OUT0 信号输出光电隔离报警输出A,低电平有效(DC12V或DC5V)9 GND 地信号地10 RS485- 信号输入/输出RS485负极11 RS485+ 信号输入/输出RS485正极LED1 电源状态指示灯灯亮:电源正常;灯灭:电源不正常J4 1 IRIS_CON- 信号输出自动光圈信号-2 IRIS_CON+ 信号输出自动光圈信号+3 IRIS_DR+ 信号输出自动光圈驱动+4 IRIS_DR- 地自动光圈驱动-五、注意事项1.IP模块工作电压为DC12V+/-10%。
青岛东软载波模块检测维修指南(V1.1)
1 概述 ............................................................................................................................................1
2 检测维修所需工具......................................................................................................................1
4.1 载波芯片及其外围电路 ............................................................................................................... 4 4.2 信号耦合电路 ............................................................................................................................... 5 4.3 信号放大电路 ............................................................................................................................... 6 4.4 接收滤波电路 ............................................................................................................................... 7 4.5 AFE4361 及其外围电路 ................................................................................................................. 8 4.6 模块接口电路 ............................................................................................................................. 10 4.7 指示灯及其他 ............................................................................................................................. 11
青岛东软载波芯片PLCi38-III-E说明文档
EASTSOFT®目录1. PLCI38-III-E扩频通信芯片概述 (3)1.1. PLCI38-III-E芯片特点 (3)1.2. PLCI38-III-E主要应用范围 (4)1.3. PLCI38-III-E引脚图 (4)1.4. 引脚定义 (5)1.5. 主要电气特性 (6)1.6. 封装信息 (6)2. 引脚描述 (7)2.1. 晶体振荡器 (7)2.2. 185kHz方波信号输出 (8)2.3. 终端设备数据输入RX 和终端设备数据输出TX (10)2.3.1. 电气特性 (10)2.3.2. 数据通信标准 (10)2.4. 访问本地数据指示RXLED和终端设备发送数据指示TXLED (11)2.4.1. 访问本地数据指示RXLED (11)2.4.2. 终端设备发送数据指示TXLED (11)2.5. ZCP_DET本地交流电过零检测 (12)2.5.1. 推荐电路 (12)2.5.2. 电气参数 (12)2.6. 扩频调制信号输入/输出(SSCIN/SSCOUT) (14)3. 信号耦合电路(Signal Coupling Circuit) (16)3.1. 设计目标 (16)3.2. 电路组成 (16)3.2.1. 电路元器件说明 (16)3.2.2. 抑制瞬时电压冲击 (17)3.2.3. 抑制通频带内的电压冲击 (17)3.2.4. 信号耦合电路对发送电路和接收电路的影响 (18)4. 信号发送部分(Transmitting Section) (19)4.1. 发送电路组成 (19)4.2. 电路元器件说明 (19)5. 接收电路 (21)5.1. 低功耗窄带模拟前端AFE3361 (21)5.1.1. AFE3361描述 (21)5.1.2. AFE3361主要特点 (21)5.1.3. 最大额定值 (22)5.1.4. 电气特性 (22)5.1.5. AFE3361的典型应用电路 (23)6. 电源系统 (24)1. PLCI38-III-E扩频通信芯片概述EASTSOFT® PLCI38-III-E是专门为电力线介质作为通信信道而设计的扩频通信芯片。
3、PLC485MS-I型采集器使用说明书
保存共96点小时电量
保存上60天日冻结电量
保存上12月冻结电量
支持数据透传
可使用红外、载波和485接口对采集器进行抄读和设置
广播校时不受限制,时间格式正确即可校时
支持开盖检测,记录总次数和最近10次发生结束时间
1.2.
采集器整体上分上行规约处理,下行抄表及存储数据;
采集器号(PLC485MS-I)
下挂电表号
采集器1
电表1
电表2
…
电表n(n≤30)
采集器2
电表m
电表m+1
….
采集器n
电表l
电表l+1
8.
1.采集器运输和拆封不应受到剧烈冲击,应根据GB/T15464-1995(《仪器仪表包装通用技术条件》)的规定运输和储存。
2.在搬运、取用、安装过程中受到剧烈撞击或高空跌落造成外壳有明显损毁痕迹时,请不要对该表加电,并尽快联络供应商。
下行抄表功能:完成抄表任务,包括抄读实时电量、日冻结、月冻结(抄表日冻结),透传功能;(支持1997-645和2007-645规约);
数据存储:存储其所管理的所有电能表最近12个月的月有功电量数据(总及各费率),能保存用户电能表最近60天的日有功电量数据(总及各费率);存储其所管理的所有电能表最近4天的共96点整点有功电能数据(总电量);
FD01
04800001
32
R
45
采集器硬件版本
FD02
04800002
32
R
46
采集器编号
FD03
04800003
32
R
47
掉电总次数
CB50
03110000
青岛东软载波抄表系统相位检测实现及使用说明
青岛东软载波抄表系统相位检测实现及使用说明1. 目标实现准确判断及提取载波抄表系统中使用单相电(若使用三相电,无需确定)的通信节点所处相位。
同时,需要此系统与原有系统兼容。
2. 实现原理y在各通信节点加入AC220V过零检测电路,通信时,对通信中两两节点间的电源相差进行计算,通过通信时源节点相位,计算出目的节点所处相位。
y系统使用广播方式进行整个台区的相位检测,目的如下:1、属于增量设计;即,在不改变原有系统设计的情况下,增加新的功能,确保了系统的兼容性。
2、速度快,可用较短的时间确定整个台区各通信节点的相位。
2.1. 过零检测电路目前采用的电路为:通过对AC220V降压通过光耦将交流信号传递至系统内部,如下图:图1:过零检测电路图中:PHASE为火线,ZERO为零线,ZCP_DET为过零信号。
通过分析时,正向过零信号和反向过零信号均可使用,误差不超过±100uS。
而3相信号过零点之间的时间差为3.3mS,完全满足相位判断的要求。
此电路的特点如下:y相位检测准确,几乎不受220V电压变化影响;y一致性好,可在各种应用系统中使用,而获取基本一致的电源过零信号;y可扩展性好,通过简单调整,就可以加入通断电检测,而不影响检测性能;另外,此电路在三相表中也可用于缺相或逆相序检测。
2.2. 相位识别由广播信号发起端在自身基准相位过零点发出携带自身相位信息的广播报文,接收端在收到此报文后,根据报文传输时间及自身过零点时刻,分析计算自身零点与广播发起端过零点时间差⊿T,若⊿T为0±1.5mS则认为相位相同,若⊿T为3.3±1.5mS则认为接收端的相位落后于发起端,若⊿T为6.6±1.5mS则认为接收端的相位超前于发起端,再根据报文中发起端相位信息,获知自身相位。
例如:发起端处于B相,报文传输时间为131.3mS,接收端收到报文后又过了5mS到达自身过零点,接收端相位计算方法及结果如下:T = 131.3mS + 5mS = 136.3mS⊿T = T % 10mS = 6.3mS6.6mS - 1.5 ms < ⊿T < 6.6mS + 1.5 mS即,接收端相位超前于发送端,为A相。
国网载波模块调制方式
福星晓程
载波芯片型号:CEP2002EX
载波中心频率:120kHz
载波频率范围:120±7.5kHz
调制方式:BPSK
载波通信速率:500bps
青岛东软
载波芯片型号:PLCI36G-III-E
载波中心频率:270kHz
载波频率范围:270kHz±15kHz
调制方式:BFSK
载波通信速率:330bps
青岛鼎信
载波芯片型号:TCC081C
载波中心频率421KHz;
载波频率范围401~441KHz;
调制方式:BFSK调制;
载波通信速率:50/1200bps
瑞斯康
载波芯片型号:Rise3401
载波中心频率:132kHz
载波频率范围:129kHz—135kHz
调制方式:BPSK
载波通信速率:5400 bps
力合微
载波芯片型号:LME2980
载波中心频率:390khz
载波频率范围:414khz~366khz
调制方式: OFDM
载波通信速率:800bps
弥亚微
载波芯片型号:MI200E
载波中心频率:76.8kHz
载波频率范围:60.8kHz-92.8kHz 调制方式:QPSK
载波通信速率:1600bps。
青岛东软载波芯片PLCi38-III-E应用笔记
3.5. 数据帧格式
数据帧格式如下图 3-3 所示。
说明 帧起始符
地址域
帧起始符 控制码 数据长度域 中继路由表 (最多 7 个) 数据域 校验码 结束符
青岛东软SSC1641载波电路设计说明 (v1.0)
EASTSOFT○R青岛东软 开发文档密级: 低编号:ESKF—11101801青岛东软SSC1641载波电路设计说明VERSION:1.0日期: 2011年10月18日青岛东软载波科技股份有限公司目 录1. 概述 (1)2. 单相载波模块的结构框图 (1)3. 集中器载波模块的结构框图 (2)4. 单相载波模块各部分电路详解 (3)4.1. 载波芯片及存储部分 (3)4.1.1. 晶振说明 (5)4.1.2. EEPROM说明 (5)4.1.3. 布板注意事项 (5)4.2. 信号输出放大滤波电路 (5)4.2.1. 信号放大输出电路原理说明 (5)4.2.2. 功率三极管说明 (6)4.2.3. 布板注意事项 (7)4.3. 单相信号耦合及接收滤波电路 (8)4.3.1. 信号耦合及接收滤波电路原理说明 (8)4.3.2. 插件电感说明 (8)4.3.3. 安规电容说明 (9)4.3.4. 信号耦合变压器说明 (9)4.3.5. 布板注意事项 (9)4.4. 过零检测电路 (10)4.4.1. 过零检测电路的原理 (10)4.4.2. 过零检测电路对电阻电容的要求 (10)4.4.3. 过零检测电路对三极管的要求 (10)4.4.4. 过零检测电路对光耦的要求 (10)4.4.5. 过零检测电路对稳压管的要求 (10)4.5. 接口电路及指示灯部分 (11)5. 集中器载波模块各部分电路详解 (13)5.1. 集中器载波芯片部分 (13)5.1.1. 晶振说明 (15)5.1.2. 布板注意事项 (15)5.2. 信号输出放大电路 (15)5.2.1. 信号放大输出电路原理说明 (15)5.2.2. 达林顿管说明 (16)5.2.3. 布板注意事项 (17)5.3. 三相切换滤波电路 (18)5.3.1. 三相切换滤波电路原理说明 (18)5.3.2. MOS管说明 (18)5.3.3. 布板注意事项 (18)5.4. 三相耦合及接收滤波电路 (19)5.5. 三相过零检测电路 (19)5.6. 网络接口部分 (20)5.7. 电源部分 (20)5.8. 指示灯部分 (21)接口部分5.9. (21)1. 概述本文档对SSC1641的载波电路进行说明。
1、PLC485MS-I型采集器技术说明书
PLC485MS--I型采集器产品技术说明书1、概述PLC485MS-I型采集器是青岛东软基于PLCI36GM-III-E而开发的,主要完成485电表的电量数据采集、存储以及转发。
完全符合Q/GDW 373-2009《电力用户用电信息采集系统功能规范》和Q/GDW 375.3-2009《电力用户用电信息采集系统型式规范:采集器型式规范》。
2、硬件技术说明2.1.硬件设计框图图1、硬件设计框图2.2硬件设计说明主系统由CPU、载波基带电路、解调芯片、存储器、复位/看门狗电路、指示灯和串行通信几个部件组成CPUCPU选采用了ST公司的8BIT 位STM8207CB,该MCU具有内置8K的FLASH 作为程序空间,内置368 Byte-RAM,内部看门狗、具有1个串行口,运行稳定等优点●存储芯片选用FLASH芯片EN25F10作为数据存储空间,实现至少最近64天每天零点电量的保存功能●中频解调芯片FM中频模拟解调芯片选用AFE3361,该芯片具有灵敏度高、低功耗、工作频率高等优点,其作用解调接收信号,还原原始数据●载波芯片选用青岛东软载波芯片PLCI36GM-III-E,该芯片采用扩频通信技术,BFSK调制、半双工通信,高效率前向纠错能力,码速率高达20.8k波特,中心频率f0=270kHz,带宽BW=30kHz,具有表号、报警事件主动上传功能;主动向采集器MCU申请地址,同时允许本地无通信地址。
工作温度范围:-40℃~+85℃●RS485接口选用TI公司SN65LBC184D,该芯片是业内公认比较好的485芯片,其内部集成瞬变电压抵制,同时对超出总线终端ESD保护(+30 kV 接触放电;+15 kV 气隙放电;+15人体模型),能承受峰值为400W过压瞬变,在电噪声环境中的数据传输速率为250kbps,开路失效保护接收器设计,1/4 单位负载允许128 个器件连接到总线,热关闭保护,低禁止工作电流最大300μA。
青岛东软新型载波收发电路设计说明
青岛东软电脑技术有限公司新型载波收发电路设计说明Version:1.71青岛东软电脑技术有限公司2008年12月12日概述随着市场对载波通信产品的要求也越来越高,我们也在不断的提升我们产品的质量和性能,经过多年的使用和验证,发现以前的载波通信电路存在一定可以提高的地方,经过长时间的研究和试验,我们开发出了一套新的载波收发电路,这套电路在解决目前发现的部分问题的同时,还提升了产品的性能、质量和可靠性。
这次改进主要解决的问题有以下几个:1、提高通信能力,包括发送能力和接收能力;2、将温度系数很差的高压瓷片电容换成性能更优的安规电容;3、将耐压低的中周换成高耐压的信号耦合变压器,使强、弱电之间的耐压能达到工频4kV,冲击6kV;4、将容易损坏的放大三极管2SD1782K-R更换为MOSFET;5、彻底解决自激问题;6、解决存在疑点的三极管基极处的负电压问题;7、扩大整个载波电路的工作电压范围和电源功率范围;8、更加合理的分配各个载波节点的输入、输出阻抗;9、加入功率控制,使低电压试验更容易通过;10、优化AFE3361的外围电路,提升接收灵敏度;因为考虑到输入阻抗的分配、各个设备电源系统的不同、成本的控制等问题,所以没能把所有载波通信产品的载波通信电路统一,就目前的产品大致分了四类,这四类的载波通信电路略微有些差别,但大体的思路是一致的,这四类有单相表、三相表、RS485采集器和集中器,(载波小板的原理与三相表的一致,电力线Modem和路由版的原理与集中器的一致),下面就这四类电路分别进行说明。
一、单相表载波通信电路1.1 单相表信号耦合电路信号耦合电路采用高通滤波器形式,需要说明的是:1.1.1 安规电容要求电容C81采用长寿命、高性能的安规电容,因为安规电容存在寿命问题,随着使用时间的推移,容量会变得越来越小,若容量小于10nF将导致耦合电路失效,而市面上存在很多兼容的安规电容,其中大多数是国产品牌,而能保证质量和使用寿命的又很少,所以在考虑到产品质量的前提下,不建议随意采购这颗电容,推荐OKAYA、优普或更好品牌的0.15uF/310V AC、0.15uF/305V AC、0.15uF/300V AC的安规电容;1.1.2 信号耦合变压器要求信号耦合变压器中磁芯的材质是很关键的,直接影响到通信效果,它的参数不仅是电感量,还有漏磁、损耗等一些参数,所以推荐使用越峰电子材料股份有限公司()生产的型号为A102的磁芯(或具不低于其特性的磁芯,A102的特性详见附录四和附录五),尺寸:10*6*5(即外径10毫米,孔径6毫米,厚度5毫米),绕线采用直径0.3mm的高绝缘强度漆包线,两个绕组各绕12圈,绕制完成后浸漆,等漆干后再套热缩管加固,在270kHz/0.1V条件下测得单个绕组电感量500uH±30%;注意:因为信号耦合变压器的强-弱电之间的管脚间距已经小到极限,所以不允许在信号耦合变压器下面有任何走线。
能源控制器Ⅰ型使用说明书
能源控制器Ⅰ型使用说明书青岛东软载波科技股份有限公司能源控制器类型标识代码分类说明NC X X X X-XXXX 能源控制器场景远程通信本地通信总线通信产品代号NC-能源控制器1-公变2-专变1-4G2-5G0-无1-HPLC2-微功率无线3-双模1-RS-4852-M-bus3-CAN由不大于8位的英文字母和数字组成。
英文字母可由生产企业名称拼音简称表示,数字代表产品设计序号能源控制器的功能模块类型标识代码分类见下表。
功能模块类型标识代码分类说明G X X X X-XXXX功能模块功能模块类型功能模块类型属性接口数量温度级别产品代号G-功能模块K-控制模块X-遥信模块B-本地通信模块Y-远程通信模块M-模拟量采集模块T-其他功能模块类型无补充属性,则为X;本地通信模块:Z-窄带电力线载波H-HPLCJ-微功率无线S-双模通信模块(载波&无线)M-MBUS通信模块R-RS485通信模块C-CAN通信模块T-其它信道远程通信模块:2-无线公网2G3-无线公网3G4-无线公网4G5-无线公网5GA-230MHz专网L-以太网有线网络N-公共交换电话网F-光纤有线网络T-其他信道多功能组合模块类型属性定义为:Z。
对外物理接口数量:1~9-1~9路物理接口1-C12-C23-C34-Cx由不大于8位的英文字母和数字组成,必须包含版本信息。
英文字母可由生产企业名称拼音简称表示,数字代表产品设计序号尊敬的用户:首先衷心感谢您选择青岛东软载波科技股份有限公司的产品。
青岛东软载波科技股份有限公司成立于1993年6月,2011年2月在创业板上市,现已形成以智能制造为基础,芯片设计为源头,能源互联网与智能化应用两翼齐飞的产业布局。
公司发展战略是以集成电路设计为基础,开展以融合通信为平台的技术研发;布局“芯片、软件(模组)、终端、系统、信息服务”产业链,聚焦能源互联网、智能化应用这两个战略新兴领域,打造国际一流企业。
青岛东软SSC1641载波电路设计说明unlocked
EASTSOFT○R青岛东软 开发文档密级: 低编号:ESKF—11101801青岛东软SSC1641载波电路设计说明VERSION:1.0日期: 2011年10月18日青岛东软载波科技股份有限公司目 录1. 概述 (1)2. 单相载波模块的结构框图 (1)3. 集中器载波模块的结构框图 (2)4. 单相载波模块各部分电路详解 (3)4.1. 载波芯片及存储部分 (3)4.1.1. 晶振说明 (5)4.1.2. EEPROM说明 (5)4.1.3. 布板注意事项 (5)4.2. 信号输出放大滤波电路 (5)4.2.1. 信号放大输出电路原理说明 (5)4.2.2. 功率三极管说明 (6)4.2.3. 布板注意事项 (7)4.3. 单相信号耦合及接收滤波电路 (8)4.3.1. 信号耦合及接收滤波电路原理说明 (8)4.3.2. 插件电感说明 (8)4.3.3. 安规电容说明 (9)4.3.4. 信号耦合变压器说明 (9)4.3.5. 布板注意事项 (9)4.4. 过零检测电路 (10)4.4.1. 过零检测电路的原理 (10)4.4.2. 过零检测电路对电阻电容的要求 (10)4.4.3. 过零检测电路对三极管的要求 (10)4.4.4. 过零检测电路对光耦的要求 (10)4.4.5. 过零检测电路对稳压管的要求 (10)4.5. 接口电路及指示灯部分 (11)5. 集中器载波模块各部分电路详解 (13)5.1. 集中器载波芯片部分 (13)5.1.1. 晶振说明 (15)5.1.2. 布板注意事项 (15)5.2. 信号输出放大电路 (15)5.2.1. 信号放大输出电路原理说明 (15)5.2.2. 达林顿管说明 (16)5.2.3. 布板注意事项 (17)5.3. 三相切换滤波电路 (18)5.3.1. 三相切换滤波电路原理说明 (18)5.3.2. MOS管说明 (18)5.3.3. 布板注意事项 (18)5.4. 三相耦合及接收滤波电路 (19)5.5. 三相过零检测电路 (19)5.6. 网络接口部分 (20)5.7. 电源部分 (20)5.8. 指示灯部分 (21)接口部分5.9. (21)1. 概述本文档对SSC1641的载波电路进行说明。
1、PLC485MS-II型采集器技术说明书
PLC485MS-Ⅱ型采集器产品技术说明书1、概述PLC485MS-Ⅱ型采集器是青岛东软基于PLCI36GM-III-E而开发的,主要完成485电表的数据转发。
完全符合Q/GDW 373-2009《电力用户用电信息采集系统功能规范》和Q/GDW 375.3-2009《电力用户用电信息采集系统型式规范:采集器型式规范》。
2、硬件技术说明2.1.硬件设计框图图1、硬件设计框图2.2硬件设计说明主系统由CPU、载波基带电路、解调芯片、指示灯和串行通信几个部件组成●CPUCPU选采用了ST的8BIT 位STM8S103F2,该MCU具有内置4K的FLASH 作为程序空间,内置368 Byte-RAM,内部看门狗、具有1个串行口,运行稳定等优点●中频解调芯片FM中频模拟解调芯片选用AFE3361,该芯片具有灵敏度高、低功耗、工作频率高等优点,其作用解调接收信号,还原原始数据●载波芯片选用青岛东软载波芯片PLCI36GM-III-E,该芯片采用扩频通信技术,BFSK调制、半双工通信,高效率前向纠错能力,码速率高达20.8k波特,中心频率f0=270kHz,带宽BW=30kHz,具有表号、报警事件主动上传功能;主动向采集器MCU申请地址,同时允许本地无通信地址。
工作温度范围:-40℃~+85℃●RS485接口选用TI公司SN65LBC184D,该芯片是业内公认比较好的485芯片,其内部集成瞬变电压抵制,同时对超出总线终端ESD保护(+30 kV 接触放电;+15 kV 气隙放电;+15人体模型),能承受峰值为400W过压瞬变,在电噪声环境中的数据传输速率为250kbps,开路失效保护接收器设计,1/4单位负载允许128 个器件连接到总线,热关闭保护,低禁止工作电流最大300μA。
●指示灯:指示运行状态、上行通信、下行通信3、软件技术说明3.1.程序设计3.1.1整体程序流程图图2、程序整体流程图3.1.2 抄表程序流程主芯片对于符合DL-T645_1997规约或DL-T645_2007规约格式的抄表数据帧完全透传,程序中没有对抄表流程的管理。
2013年05月20日-青岛东软新标准载波模块应用注意事项(V1.3)
EASTSOFT○R青岛东软开发文档密级:低编号:ESKF—13052001 青岛东软新标准载波模块应用注意事项VERSION:1.3日期:2013年05月20日青岛东软载波科技股份有限公司目录1 概述 (1)2 弱电接口应用注意事项 (1)2.1+12V电源注意事项 (1)2.2载波模块输出口注意事项 (3)2.3载波模块输入口注意事项 (3)3 强电接口应用注意事项 (5)3.1强电接口的浪涌防护 (5)3.2强电接口的热敏电阻 (5)3.3强电接口的滤波电容 (5)3.4集中器强电接口的滤波电容 (6)1 概述针对国网新标准(2013-03-21发布)要求,为了能让客户更好的应用青岛东软的载波模块,现把客户产品设计过程中需要注意的事项进行说明,加强客户产品与东软载波模块之间的配合,提高整体产品的可靠性与稳定性。
2 弱电接口应用注意事项2.1 +12V电源注意事项国网标准对+12V电源提出了较严格的要求,分别如下:单相表要求:表F.1单相智能电能表与通信模块弱电接口管脚定义说明三相表要求:表G.1 电能表与通信模块弱电接口管脚定义说明集中器要求:表3 集中器I 型本地通信模块弱电接口管脚定义说明为满足上述要求,+12V 电源设计需要注意以下几点:1) 对于单相载波模块,东软单相模块内部采用具有负温度系数特性的限流电路,该电路在25℃常温时的电流消耗约为120mA ,随环境温度的升高电流消耗会变小,但随环境温度的降低电流消耗也会变大,在-40℃时最大电流消耗大约为150mA ,因此在设计+12V 电源时需要特别注意。
另外,该限流电路随电源电压的降低,电流消耗也会变小,在常温25℃下,单相载波模块的最大电流消耗随电源电压的变化曲线如下:图1 常温实测单相载波模块电流消耗2) 国网标准条文解释中仅要求电能表电压线路分别施加90%Un 、Un 、110%Un 时进行通信模块接口带载能力试验,但由于实际应用中有存在±20%电压的情况,建议单相表、三相表、I 型采集器、集中器在±20%电压范围内均能满足通信模块接口带载能力试验,最低保证10V/120mA ; 3) 因为载波模块的信号耦合电路和电力线直接相连,可能将电力线上的强干扰信号引入+12V 电源,引起电源电压波动,需要加强+12V 电源的抗干扰设计;4) +12V 具有短路保护功能,但短路后为了能让载波模块再次工作起来,建议即使短路也可对外持续输出不小于25mA 的电流,以保证载波模块从故障状态恢复回来(不建议采用热敏电阻或自恢复保险丝来防护短路); 5) 如果+12V 采用DC/DC 供电,建议采用工作频率不小于430KHz ,避免开关频率对载波通信产生干扰;6) 如果采用AC/DC 模块为该+12V 供电,建议主频和N 倍频不要落在270kHz±40kHz 的范围内,降低开关电源对载波通信的影响。
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EASTSOFT®目录1. PLCI38-III-E扩频通信芯片概述 (3)1.1. PLCI38-III-E芯片特点 (3)1.2. PLCI38-III-E主要应用范围 (4)1.3. PLCI38-III-E引脚图 (4)1.4. 引脚定义 (5)1.5. 主要电气特性 (6)1.6. 封装信息 (6)2. 引脚描述 (7)2.1. 晶体振荡器 (7)2.2. 185kHz方波信号输出 (8)2.3. 终端设备数据输入RX 和终端设备数据输出TX (10)2.3.1. 电气特性 (10)2.3.2. 数据通信标准 (10)2.4. 访问本地数据指示RXLED和终端设备发送数据指示TXLED (11)2.4.1. 访问本地数据指示RXLED (11)2.4.2. 终端设备发送数据指示TXLED (11)2.5. ZCP_DET本地交流电过零检测 (12)2.5.1. 推荐电路 (12)2.5.2. 电气参数 (12)2.6. 扩频调制信号输入/输出(SSCIN/SSCOUT) (14)3. 信号耦合电路(Signal Coupling Circuit) (16)3.1. 设计目标 (16)3.2. 电路组成 (16)3.2.1. 电路元器件说明 (16)3.2.2. 抑制瞬时电压冲击 (17)3.2.3. 抑制通频带内的电压冲击 (17)3.2.4. 信号耦合电路对发送电路和接收电路的影响 (18)4. 信号发送部分(Transmitting Section) (19)4.1. 发送电路组成 (19)4.2. 电路元器件说明 (19)5. 接收电路 (21)5.1. 低功耗窄带模拟前端AFE3361 (21)5.1.1. AFE3361描述 (21)5.1.2. AFE3361主要特点 (21)5.1.3. 最大额定值 (22)5.1.4. 电气特性 (22)5.1.5. AFE3361的典型应用电路 (23)6. 电源系统 (24)1. PLCI38-III-E扩频通信芯片概述EASTSOFT® PLCI38-III-E是专门为电力线介质作为通信信道而设计的扩频通信芯片。
该芯片具有通信可靠性高、帧中继转发策略、完善的网络数据通信协议集等特点,并且具有低成本、低功耗、外围器件少等特点。
PLCI38-III-E芯片实现了基于电力线通信网络的电子终端设备之间可靠的数据交换。
数据链路层采用高级数据链路控制协议,应用层通信协议兼容于DL/T645-1997及DL/T645-2007规范。
PLCI38-III-E芯片应用在电力线载波通信编程器(抄控器)或集中器中,为电力行业或其它公共事业部门提供了一种最佳的AMR的解决方案。
1.1. PLCI38-III-E芯片特点扩频通信技术;高性能数字信号处理技术;高效率前向纠错;BFSK调制、半双工通信;码速率高达20.8k波特;工作方式为主动方式(主动发送);高效率节点帧中继转发机制,支持七级路由深度;合理高效的压缩算法,最大程度的压缩报文,以提高通讯能力与稳定性;支持相位检测(需要本地交流电过零检测电路);支持大数据量传输,应用数据(DL/T-645数据域)可达176字节;四层网络结构:物理层(Physical Layer)、数据链路层(Data Link Layer)、网络层(Network Layer)、应用层(Application Layer)。
其中,数据链路层的设计是基于高级数据链路层协议,应用层通信协议兼容于DL/T645-1997及DL/T645-2007规范;1.2. PLCI38-III-E主要应用范围自动读表AMR家居自动化报警和安全监控系统1.3. PLCI38-III-E引脚图28-引脚PDIP封装1.4. 引脚定义引脚引脚名称描述1 VDD 电源,+5V。
2 SSCIN 扩频调制信号输入3 NC4 NC5 NC6 NC7 NC8 VSS 参考地9 CLKIN 晶体振荡器输入,20MHz。
10 CLKOUT 晶体振荡器输出,20MHz。
11 NC12 PWM185K 185kHz频率方波信号输出,可作为模拟前端的本振信号源。
13 SSCOUT 扩频调制信号输出,中心频率f0=270kHz,带宽BW=30kHz。
14 ZCP_DET 本地交流电过零检测输入。
15 TXLED 载波通信(发送)指示,高电平有效,通常可用于LED显示。
16 RXLED 载波通信(接收)指示,高电平有效,通常可用于LED显示。
17 TX 终端设备数据输出,异步串行通信,速率9600bps。
18 RX 终端设备数据输入,异步串行通信,速率9600bps。
19 VSS 参考地20 VDD 电源,+5V。
21 NC22 NC23 RTS 向上位机(ROUTER)提出发送数据请求(请求时置高)24 CTS ROUTER允许发送状态(高电平为允许发送)25 NC26 NC27 NC28 NC1.5. 主要电气特性参数名称参数值4.5V~+5.5V电源电压 +0.3V~+ 7.8V输入输出引脚电压范围 -输出引脚最大输出电流25mA输入引脚最大吸收电流25mA最大功耗0.05W40ºC~+ 85ºC工作温度范围 -1.6. 封装信息单位毫米Millimeters 英寸Inches尺寸最小值典型值最大值最小值典型值最大值A 3.56 3.81 4.06 0.140 0.150 0.160A1 0.38 0.015A2 3.18 3.30 3.43 0.125 0.130 0.135 A3 3.18 3.30 3.43 1.345 1.365 1.385B 7.09 7.80 8.51 0.279 0.307 0.335B1 7.62 7.94 8.26 0.300 0.313 0.325 B2 8.13 8.89 10.92 0.320 0.350 0.430C 34.16 34.67 35.18 1.345 1.365 1.385C1 1.02 1.33 1.65 0.040 0.053 0.065 C2 0.41 0.48 0.56 0.016 0.019 0.022 C3 2.54 0.100C4 0.20 0.29 0.38 0.008 0.012 0.015 α(º) 5 10 15 5 10 152. 引脚描述2.1. 晶体振荡器PLCI38-III-E时钟频率为20MHz。
PLCI38-III-E的内部时基信号由内部的振荡电路和外部的石英晶体组成的振荡器提供,晶体振荡电路如图2-1所示。
图2-1 晶体振荡电路由于PLCI38-III-E的初始信号捕获的基准时钟完全依赖系统的时基信号,因此,对系统的时钟频率的稳定度要求相对较高。
具体参数要求见表2-1。
表2-1 晶体振荡器参数要求器件参数要求C1 15pFC2 15pF标称频率频差负载电容振荡方式石英晶体谐振器20.000000MHz±10ppm 12.5pF 基频AT注意:在布板时,应尽量使石英晶体谐振器和负载电容靠近CLKIN和CLKOUT引脚,并将石英晶体谐振器外壳接地,其引脚周围应有大面积铺铜接地区域,以取得抑制各种干扰的效果。
2.2. 185kHz方波信号输出由PLCI38-III-E内部产生的频率为185kHz的方波信号,通常作为通信系统模拟前端IC的本地振荡信号源。
该信号的周期为5.4μs,占空比为1:1,高电平为VCC,是一个标准的频率为185kHz的方波信号。
如果使用它作为模拟前端IC的本地振荡信号源,推荐使用一个外部带通滤波器(L63、C63)来提取185kHz基频信号,抑制基频外的谐波分量。
另外,需要根据模拟前端对本振信号幅度的要求,适当调整限流电阻R63。
典型的模拟前端本振信号形成电路如图2-2所示。
图2-2 典型的模拟前端本振信号形成电路器件参数说明:PWM185K方波信号,以及经过带通滤波器滤波后的波形和频谱如图2-3所示。
a) PWM185K波形b) AFE LO Input波形c) AFE LO Input频谱图2-3 模拟前端本振信号波形图2.3. 终端设备数据输入RX 和终端设备数据输出TX2.3.1. 电气特性终端设备数据输入RX 和终端设备数据输出TX端口是电力线载波通信系统与数据终端设备之间的唯一接口。
RX和TX工作在异步串行通信模式,使用NRZ格式。
其电气特性见表2-2。
表2-2 RX和TX的电气特性引脚参数描述最小值典型值最大值单位V OL输出低电平0.6 V TXV OH输出高电平VDD - 0.7VV IL输入低电平VSS 0.15VDD V RXV IH输入高电平 2.0 VDD V 该接口通常与外部的智能设备连接。
2.3.2. 数据通信标准PLCI38-III-E的数据终端通信协议是依据中华人民共和国电力行业标准DL/T645-1997及DL/T645-2007《多功能电能表通信规约》而设计,简化整个系统的结构、降低系统的成本、提高系统的可靠性。
其主要特点包括:字节格式:1位起始位、8位数据位、1位偶校验、1位停止位;通信速率:9600bps;数据通信协议:符合DL/T 645 – 1997及DL/T645-2007。
关于与数据终端设备之间的数据交换,参见PLCI38-III-E Application Note。
2.4. 访问本地数据指示RXLED和终端设备发送数据指示TXLED2.4.1. 访问本地数据指示RXLED当远程网络节点访问本地数据时,如果PLCI38-III-E正确地接收到访问本地节点的有效数据帧(来自SSCIN引脚输入的扩频调制信号)时,则通过RXLED引脚输出高电平来指示远程网络节点正在访问本地数据的通信行为。
该引脚通常用于控制LED显示。
RXLED的电气特性见表2-3描述。
RXLED的应用电路原理如图2-4所示。
2.4.2. 终端设备发送数据指示TXLED当数据终端设备请求PLCI38-III-E发送数据时,如果PLCI38-III-E正确地接收到数据终端设备的请求发送数据帧(来自RX引脚输入的DL/T645-1997有效响应帧),则PLCI38-III-E将MAC数据帧经过扩频调制后,通过SSCOUT引脚发送至通信网络,并通过TXLED引脚输出高电平来指示本地数据终端设备请求数据发送的有效性。
该引脚通常用于控制LED显示。
TXLED的电气特性见表2-5描述。
TXLED的应用电路原理如图2-4所示。
表2-3 RXLED和TXLED的电气特性图2-4 RXLED和TXLED的典型应用电路注释:RXLED和TXLED可根据实际应用情况进行取舍,限流电阻值可根据LED的要求进行选择,推荐0.62kΩ~ 2.2kΩ之间。