專利名稱:應(yīng)用于高溫環(huán)境的電力線載波通信模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于電力線載波通信技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種應(yīng)用于高溫環(huán)境的電力線載波通信模塊。
背景技術(shù):
電力線載波通信技術(shù)以電力線路作為信號傳輸通道,無需敷設(shè)額外的信號線路。這一優(yōu)勢在石油、鋼鐵等工業(yè)領(lǐng)域更為明顯,因為在工業(yè)領(lǐng)域復(fù)雜、惡劣的環(huán)境條件下另行敷設(shè)信號線路,不僅成本高昂,而且很多時候現(xiàn)場情況根本就不允許。但是在石油、鋼鐵等工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用電力線載波通信技術(shù),很多時候會遇到過一個普遍性的問題,就是工業(yè)領(lǐng)域很多現(xiàn)場情況是高溫環(huán)境,即溫度范圍在85°C至125°C,例如石油工業(yè)領(lǐng)域的油井內(nèi)部;而現(xiàn)有電力線載波模塊的工作溫度范圍一般均在_40°C至+85°C之間,無法滿足石油、鋼鐵等 行業(yè)的高溫應(yīng)用,即無法用于+85°C至+125°C的高溫環(huán)境中。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種應(yīng)用于高溫環(huán)境的電力線載波通信模塊,克服現(xiàn)有技術(shù)無法在高溫環(huán)境中應(yīng)用。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型所采取的技術(shù)方案是一種應(yīng)用于高溫環(huán)境的電力線載波通信模塊,其特征在于包括電源電路、接口電路、主控處理器、載波收發(fā)電路、有源時鐘振蕩器電路、殼體;載波收發(fā)電路連接主控處理器,用于電力線載波信號的放大發(fā)送和濾波接收;有源時鐘振蕩器電路連接主控處理器,用于給主控處理器提供時鐘基準;接口電路連接主控處理器,用于與其它通信裝置進行連接;電源電路與主控處理器連接,給整個通信裝置供電;所述主控處理器采用天津益華微電子有限公司的HS80P3402S芯片;所述電源電路、接口電路、主控處理器、載波收發(fā)電路、有源時鐘振蕩器電路,均安裝在殼體內(nèi);所述殼體包括內(nèi)殼、夕卜殼和填充在內(nèi)殼、夕卜殼之間的阻熱材料,所述內(nèi)殼與外殼之間不直接接觸。進一步,所述通信模塊的電容元件采用X7R材質(zhì);所述有源時鐘振蕩器電路使用耐高溫的有源時鐘振蕩器。本實用新型的有益效果是本實用新型可以將電力線載波通信技術(shù)應(yīng)用到石油、鋼鐵等工業(yè)領(lǐng)域的高溫環(huán)境,為這些領(lǐng)域的電力線載波通信解決方案提供了根本的技術(shù)保證,不但可以解決工業(yè)領(lǐng)域高溫現(xiàn)場環(huán)境的施工布線問題,而且也為電力線載波通信技術(shù)的應(yīng)用開辟了一個全新的廣闊空間。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖中1.電源電路,2.接口電路,3.主控處理器,4.載波收發(fā)電路,5.有源時鐘振蕩器電路。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的一種具體實施方式
做出簡要說明。如圖1所示,本實用新型包括電源電路1、接口電路2、主控處理器(包含載波調(diào)制解調(diào)器)3、載波收發(fā)電路4、有源時鐘振蕩器電路5、殼體。主控處理器3采用天津益華微電子有限公司的HS80P3402S芯片,該芯片包含電力線載波調(diào)制解調(diào)器,采用直接序列擴頻,BPSK調(diào)試解調(diào)方式;同時該芯片采用軍工級溫度標準設(shè)計和生產(chǎn),能夠工作在_55°C至+125°C的環(huán)境條件下。載波收發(fā)電路4使用耐高溫的電容元件(采用X7R材質(zhì),工作溫度范圍-55°C至+125°C)連接主控處理器3,用于電力線載波信號的放大發(fā)送和濾波接收。有源時鐘振蕩器電路5使用耐高溫的有源時鐘振蕩器(工作溫度范圍_55°C至+125°C ),連接主控處理器3,用于給主控處理器提供時鐘基準。接口電路2使用同樣的耐高溫電容元件,連接主控處理器3,用于與其它通信裝置進行連接。電源電路I使用同樣的耐高溫電容元件,采用X7R材質(zhì)的表面貼裝瓷片式電容器,與主控處理器3連接,給整個通信裝置供電。 所述電源電路1、接口電路2、主控處理器3、載波收發(fā)電路4、有源時鐘振蕩器電路5,均安裝在殼體內(nèi)。所述殼體包括內(nèi)殼、夕卜殼和填充在內(nèi)殼、外殼之間的阻熱材料,所述內(nèi)殼與外殼之間不直接接觸。本實用新型的主要功能,是完成在+125°C高溫環(huán)境下的電力線載波數(shù)據(jù)傳輸。本實用新型在高溫環(huán)境中上電后,即工作在待機狀態(tài);當(dāng)模塊收到主控設(shè)備發(fā)出的載波命令后,內(nèi)部固件會根據(jù)命令類型,選擇通過接口電路與其它通信裝置進行信息交換,或者輸出控制電平信號來完成控制功能,例如控制燈光的開啟或關(guān)閉;當(dāng)模塊收到其它通信裝置要發(fā)給主控設(shè)備的信息,或者傳感器發(fā)出的電平信號時,內(nèi)部固件會對該信息或電平信號進行組幀操作,然后按照事先約定的載波通信協(xié)議,通過電力線路,發(fā)送給主控設(shè)備。這樣,就通過電力線路,完成了主控設(shè)備到從動設(shè)備之間的通信過程,實現(xiàn)了主控設(shè)備對從動設(shè)備的控制和從動設(shè)備對主控設(shè)備的信息反饋。以上對本實用新型的一個實例進行了詳細說明,但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例,不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等,均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種應(yīng)用于高溫環(huán)境的電力線載波通信模塊,其特征在于包括電源電路、接口電路、主控處理器、載波收發(fā)電路、有源時鐘振蕩器電路、殼體;載波收發(fā)電路連接主控處理器,用于電力線載波信號的放大發(fā)送和濾波接收;有源時鐘振蕩器電路連接主控處理器,用于給主控處理器提供時鐘基準;接口電路連接主控處理器,用于與其它通信裝置進行連接; 電源電路與主控處理器連接,給整個通信裝置供電;所述電源電路、接口電路、主控處理器、 載波收發(fā)電路、有源時鐘振蕩器電路,均安裝在殼體內(nèi);所述殼體包括內(nèi)殼、夕卜殼和填充在內(nèi)殼、外殼之間的阻熱材料,所述內(nèi)殼與外殼之間不直接接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線載波通信模塊,其特征在于所述通信模塊的電容元件采用X7R材質(zhì);所述有源時鐘振蕩器電路使用耐高溫的有源時鐘振蕩器。
專利摘要一種應(yīng)用于高溫環(huán)境的電力線載波通信模塊,其特征在于包括電源電路、接口電路、主控處理器、載波收發(fā)電路、有源時鐘振蕩器電路、殼體;載波收發(fā)電路連接主控處理器,用于電力線載波信號的放大發(fā)送和濾波接收;有源時鐘振蕩器電路連接主控處理器,用于給主控處理器提供時鐘基準;接口電路連接主控處理器,用于與其它通信裝置進行連接;電源電路與主控處理器連接,給整個通信裝置供電;所述主控處理器采用天津益華微電子有限公司的HS80P3402S芯片。本實用新型可以將電力線載波通信技術(shù)應(yīng)用到石油、鋼鐵等工業(yè)領(lǐng)域的高溫環(huán)境。
文檔編號H04B3/54GK202856723SQ20122046617
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月13日
發(fā)明者楊利民 申請人:天津益華微電子有限公司