摘要:介绍了宽带 PLC 应用于物联网家电中的一种方案,同时说明了物联网家电针对 PLC 通讯的需求特性,并依据需求特性选择了宽带 PLC 模块所使用的主要器件及功能模块。 关键词:物联网宽带 PLC 家电;跨相耦合;自动组网;同相干扰 1 物联网宽带 PLC 家电系统及网络构成 物联网宽带 PLC 电力线载波通信家电是将家电本身的一些信息,通过电力线发送到 PLC 网关,PLC 网关再将家电发送的数据信息通过互联网发送到所需要的地方,同时又可以将用户的需求通过互联网发送 PLC 网关,PLC 网关将需求命令数据通过电力线发送给 PLC 家电,家电根据用户的需求指令进行运行、反馈运行信息等。 物联网宽带 PLC 家电系统网络包括感知层、PLC 通讯层、网络层、应用层等几部分。其物理构成如图 1 所示。其中冰箱、热水器等接收用户可以通过手机、PAD、电脑等发送查询、控制命令,同时冰箱、热水器等家电再根据用户的指令信息返同用户需要的数据给手机、PAD、电脑等设备。由于网关及家电都内置 PLC 模块,故此处的数据传输不再通过无线或网线等传统方式,而是直接采纳电力线进行传输并且由于采纳了 PLC 通讯,热水器、空调等家电设备还可以设计成显示板与整机分离,即方便操作,又能给用户带来舒适的体验。 2 电力线载波通信(PLC)物联网家电的特点 PLC 物联网家电异于普通的家电设备,也异于远程抄表系统。由于数据的传输依靠电力线,并且家电设备直接面对用户来进行操作、显示,故要求各个家电设备具有适当的感应、传输速度、较强抗干扰能力、互联互通、自动组网、较高的通讯可靠性、适度的传输距离等。 适当的感应、传输速度针对不同的家电,传输的数据速度要求往往不同。如一般的热水器、洗衣机、冰箱、空调等不需要传输图像、声音的家电,10 k 以内的传输速度足够。而针对物联电视、电脑等视频设备则需要几百 k 以上的传输速率。 较强的抗干扰能力一般指在一定的范围内,假如存在多个 PLC 设备或者电力线上存在和传输频率相同的干扰时,每个设备问能够正常通讯而不被其它影响。 互联互通(M2M)指物联网家电之间、Internet 与物联网家电之间能够互相通讯,传递相关信息,只有这样才能实现“人在外家就在身边、人在家世界就在眼前”. 自动组网指通过一定的措施,使需要互联互通的家电能够自己选择组成一个网络,且不与不需组网的 PLC 设备组网。 较高的通讯可靠性指联网家电必须有效地进行通讯,而不能...