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一種嵌入式電力線通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程終端控制器的制作方法

文檔序號(hào):7725776閱讀:294來源:國知局
專利名稱:一種嵌入式電力線通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程終端控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域,具體是一種基于嵌入式控制系統(tǒng)利用電力線進(jìn)行
通信的遠(yuǎn)程終端控制器。
背景技術(shù)
目前,能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器、家電等用電設(shè)備的遠(yuǎn)程管理的控制器采用的通信介質(zhì)一般 包括雙絞線和無線。在家庭、辦公室、公共場(chǎng)所等場(chǎng)合架設(shè)雙絞線時(shí)具有布線繁多、接線麻 煩等缺點(diǎn),往往需要改變相應(yīng)的布置和結(jié)構(gòu),特別是在已多年使用的建筑物上架設(shè)更加不 便;而架設(shè)無線網(wǎng)絡(luò)則需要加裝無線發(fā)射器以及無線接收器,增加了大量成本,其信號(hào)穩(wěn)定 性不足和覆蓋范圍有限等技術(shù)上的不足也限制了其進(jìn)一步推廣。鑒于上述原因,人們需要 尋找一種更加合適的傳輸網(wǎng)絡(luò)用于遠(yuǎn)程控制,而電力線網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)近乎天然、入戶率絕對(duì) 第一的物理網(wǎng)絡(luò),具有巨大的潛在網(wǎng)絡(luò)能力,目前電力線通信技術(shù)正在逐漸完善,利用電力 線進(jìn)行通信可以簡單方便地把控制信號(hào)傳送到幾乎每一個(gè)角落,但在傳送信號(hào)終端,現(xiàn)在 還缺少一種能夠很好支持電力線通信網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程終端控制器。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種嵌入式電力線通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程終端控制器, 能夠方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)用電設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。 本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是 —種嵌入式電力線通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程終端控制器,包括嵌入式控制系統(tǒng)及作為傳輸介 質(zhì)的電力線,所述嵌入式控制系統(tǒng)包括中央微機(jī)控制單元,接收并處理控制命令,輸出N 路控制信號(hào),其中N為1,2,3,……,n;電力線載波通信單元,接收電力線傳輸?shù)男盘?hào)送入 中央微機(jī)控制單元,并把中央微機(jī)控制單元的處理信息耦合到電力線上進(jìn)行傳輸;控制輸 出單元,接收中央微機(jī)控制單元輸出的N路控制信號(hào),對(duì)N路負(fù)載回路的狀態(tài)進(jìn)行控制,其 中N為1,2,3,……,n ;面板控制單元,接收手動(dòng)控制信號(hào)并將手動(dòng)控制信號(hào)送入中央微機(jī) 控制單元;電源供應(yīng)單元,為所述嵌入式控制系統(tǒng)提供工作電源。 優(yōu)選的是,所述電力線載波通信單元設(shè)有RJ45端口 。 優(yōu)選的是,所述嵌入式控制系統(tǒng)還包括溫度傳感器和濕度傳感器,所述中央微機(jī)
控制單元接收溫度傳感器檢測(cè)的溫度信號(hào)和濕度傳感器檢測(cè)的濕度信號(hào)。 優(yōu)選的是,所述控制輸出單元設(shè)有電流感應(yīng)裝置,電流感應(yīng)裝置檢測(cè)得到的N路
負(fù)載回路的電流信息送入中央微機(jī)控制單元,其中N為1,2,3,……,n。 本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型采用電力線作為信號(hào)傳輸介質(zhì),安裝時(shí)不
需要鋪設(shè)網(wǎng)線或者設(shè)置無線網(wǎng)絡(luò),減小了成本,其嵌入式控制系統(tǒng)具有強(qiáng)大的信號(hào)處理能
力和網(wǎng)絡(luò)功能,通過電力線接入以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)后,用戶能夠在以太網(wǎng)的任意地方訪問控制器,
從而能夠方便地對(duì)多個(gè)用電設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制。 此外,電力線載波通信單元設(shè)置的RJ45端口能夠方便本地計(jì)算機(jī)接入以太網(wǎng)。
3[0011] 本實(shí)用新型能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境的溫度和濕度,用戶能夠根據(jù)溫度和濕度數(shù)據(jù)了解 現(xiàn)場(chǎng)信息,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)信息進(jìn)行用電設(shè)備狀態(tài)的調(diào)節(jié)。 本實(shí)用新型還能夠監(jiān)測(cè)每個(gè)用電設(shè)備電流參數(shù),并把相關(guān)數(shù)據(jù)送到遠(yuǎn)程控制端, 使用戶了解用電設(shè)備的工作狀態(tài)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明

圖1為本實(shí)用新型的硬件原理圖。
具體實(shí)施方式參照?qǐng)Dl,本實(shí)用新型的一種嵌入式電力線通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程終端控制器,包括嵌入式 控制系統(tǒng)100及作為傳輸介質(zhì)的電力線,所述嵌入式控制系統(tǒng)100包括中央微機(jī)控制單元 1、電力線載波通信單元2、控制輸出單元3、面板控制單元4和電源供應(yīng)單元5。中央微機(jī)控 制單元1用于接收及處理本地和遠(yuǎn)程的控制命令,根據(jù)需要控制的用電設(shè)備的數(shù)量輸出相 應(yīng)數(shù)量的控制信號(hào)到控制輸出單元3,控制輸出單元3把控制信號(hào)作放大、隔離處理后控制 負(fù)載回路的狀態(tài), 一般地,每一個(gè)控制信號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)負(fù)載回路,負(fù)載回路之間兩兩獨(dú)立不互 相影響。電力線載波通信單元2用于接收電力線傳輸?shù)妮d波信號(hào)作相應(yīng)處理后送入中央微 機(jī)控制單元l,并把中央微機(jī)控制單元1的處理信息耦合到電力線上進(jìn)行傳輸,解決了中央 微機(jī)控制單元1與電力線的信號(hào)傳播問題。面板控制單元5的輸入信號(hào)同時(shí)送入中央微機(jī) 控制單元1 ,使用戶能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)用電設(shè)備的本地控制。電源供應(yīng)單元將市電的交流電壓轉(zhuǎn)化 成低壓直流電壓,給中央微機(jī)控制單元1和電力載波通信單元2等模塊提供工作電壓。 在實(shí)際應(yīng)用時(shí),電力載波通信單元2與電力線之間設(shè)置有變壓器IO,變壓器10高 壓一側(cè)的傳輸線上還可以進(jìn)一步設(shè)有作為高通濾波器的電容,電力線上傳輸?shù)母邏盒盘?hào)與 電力線載波通信單元2傳輸?shù)牡蛪盒盘?hào)通過變壓器10變換。 此外,為了實(shí)現(xiàn)本地計(jì)算機(jī)能夠接入以太網(wǎng),電力線載波通信單元2還設(shè)有RJ45 端口 6。 為了能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境的溫度和濕度,嵌入式控制系統(tǒng)100還包括溫度傳感器7 和濕度傳感器8,中央微機(jī)控制單元1接收溫度傳感器7檢測(cè)的溫度信號(hào)和濕度傳感器8檢 測(cè)的濕度信號(hào),中央微機(jī)控制單元1將溫度信號(hào)和濕度信號(hào)通過電力載波通信單元2發(fā)送 到遠(yuǎn)程控制端,用戶能夠根據(jù)溫度和濕度數(shù)據(jù)了解現(xiàn)場(chǎng)信息,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)信息進(jìn)行用電設(shè)備 狀態(tài)的調(diào)節(jié)。此外,為了能夠監(jiān)測(cè)每個(gè)用電設(shè)備的電流參數(shù),控制輸出單元3設(shè)有電流感應(yīng) 裝置9,一般在每一路的負(fù)載回路中都設(shè)置有電流感應(yīng)裝置9,每個(gè)電流感應(yīng)裝置9將檢測(cè) 得到的負(fù)載回路的電流信息送入中央微機(jī)控制單元1,中央微機(jī)控制單元1處理后把相關(guān) 數(shù)據(jù)送到遠(yuǎn)程控制端,使用戶了解用電設(shè)備的工作狀態(tài)。當(dāng)然,嵌入式控制系統(tǒng)100還可以 設(shè)置其他的傳感器和監(jiān)視器從而得到更多的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),中央微機(jī)控制單元1處理后通過電 力線載波通信單元2傳到遠(yuǎn)程控制端,使遠(yuǎn)程用戶能夠連接更多的現(xiàn)場(chǎng)信息。 本實(shí)用新型以電力線及嵌入式控制系統(tǒng)為核心,利用其串口與底層1/0節(jié)點(diǎn)相 連,上層則通過電力線載波技術(shù)接入以太網(wǎng),兼容TCP/IP、 DHCP、 SMPT、 HTTP、 DDNS、 UPNP、 PPPoE等協(xié)議,并且具有動(dòng)態(tài)域名解析功能,但本控制器接入電力線網(wǎng)絡(luò)后,允許授權(quán)的用戶在以太網(wǎng)的任意地方應(yīng)用瀏覽器即可訪問本控制器,對(duì)多個(gè)用電設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和控 制。本實(shí)用新型在樓宇自動(dòng)化、家庭智能家電控制及工廠底層網(wǎng)絡(luò)等場(chǎng)合有著廣泛的應(yīng)用 前景。
權(quán)利要求一種嵌入式電力線通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程終端控制器,包括嵌入式控制系統(tǒng)(100)及作為傳輸介質(zhì)的電力線,其特征在于所述嵌入式控制系統(tǒng)(100)包括中央微機(jī)控制單元(1),接收并處理控制命令,輸出N路控制信號(hào),其中N為1,2,3,……,n;電力線載波通信單元(2),接收電力線傳輸?shù)男盘?hào)送入中央微機(jī)控制單元(1),并把中央微機(jī)控制單元(1)的處理信息耦合到電力線上進(jìn)行傳輸;控制輸出單元(3),接收中央微機(jī)控制單元(1)輸出的N路控制信號(hào),對(duì)N路負(fù)載回路的狀態(tài)進(jìn)行控制,其中N為1,2,3,……,n;面板控制單元(4),接收手動(dòng)控制信號(hào)并將手動(dòng)控制信號(hào)送入中央微機(jī)控制單元(1);電源供應(yīng)單元(5),為所述嵌入式控制系統(tǒng)(100)提供工作電源。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌入式電力線通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程終端控制器,其特征在于所 述電力線載波通信單元(2)設(shè)有RJ45端口 (6)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌入式電力線通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程終端控制器,其特征在于所 述嵌入式控制系統(tǒng)(100)還包括溫度傳感器(7)和濕度傳感器(8),所述中央微機(jī)控制單元 (1)接收溫度傳感器(7)檢測(cè)的溫度信號(hào)和濕度傳感器(8)檢測(cè)的濕度信號(hào)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌入式電力線通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程終端控制器,其特征在于所 述控制輸出單元(3)設(shè)有電流感應(yīng)裝置(9),電流感應(yīng)裝置(9)檢測(cè)得到的N路負(fù)載回路的 電流信息送入中央微機(jī)控制單元(l),其中N為1,2,3,……,n。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌入式電力線通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程終端控制器,其特征在于所 述電力載波通信單元(2)與電力線之間設(shè)置有變壓器(10)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種嵌入式電力線通信網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程終端控制器,包括嵌入式控制系統(tǒng)及作為傳輸介質(zhì)的電力線,其中嵌入式控制系統(tǒng)包括中央微機(jī)控制單元、電力線載波通信單元、控制輸出單元、面板控制單元和電源供應(yīng)單元。本實(shí)用新型采用電力線作為信號(hào)傳輸介質(zhì),安裝時(shí)不需要鋪設(shè)網(wǎng)線或者設(shè)置無線網(wǎng)絡(luò),減小了成本,其嵌入式控制系統(tǒng)具有強(qiáng)大的信號(hào)處理能力和網(wǎng)絡(luò)功能,通過電力線接入以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)后,用戶能夠在以太網(wǎng)的任意地方訪問控制器,從而能夠方便地對(duì)多個(gè)用電設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制。
文檔編號(hào)H04L12/28GK201464896SQ20092006221
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月6日
發(fā)明者崔炎標(biāo), 樊漢豪, 陳澤平 申請(qǐng)人:中山市漢仁電子有限公司
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