工業級智能寬帶電力線載波模塊-EC70

EC70是面向行業應用推出的一款工業級載波通信模塊,該模塊擁有一顆高性能的寬帶載波芯片,具有高集成度與高可靠性的特性。EC70使用OFDM調制技術,調制頻帶可達2~28MHz,物理層最高速率可達240Mbps,內嵌自動中繼路由協議,最大支持10 級中繼。可傳輸高清視頻、音頻信號以及各類數據。

工業級智能寬帶電力線載波模塊-EC70

一.概述

EC70是采用SH-PLC技術,面向行業應用推出的一款工業級載波通信模塊,該模塊擁有一顆高性能的寬帶載波芯片,具有高集成度與高可靠性的特性。EC70使用OFDM調制技術,調制頻帶可達2~28MHz,物理層最高速率可達240Mbps,內嵌自動中繼路由協議,最大支持10 級中繼。可傳輸高清視頻、音頻信號以及各類數據。

EC70模塊作為一個簡單易用的透傳模塊,可為用戶縮短開發周期以及降低設計門檻。該模塊提供一組UART 接口與一組網絡接口,用戶可以非常容易地將數據通過模塊在電力線、同軸線、雙絞線等差分類型的線纜上進行可靠傳輸。可廣泛應用于電力設備數據采集、太陽能光伏通訊、充電樁數據采集與監控、樓宇可視對講、工業領域數據采集與控制、鐵路道岔轉轍機監控、ETC收費站監控等等需要進行數據通訊的場合。

 

二.性能優勢

EC70相對homeplug AV技術有如下優勢:

l? 可靠性高:工業級溫度設計,支持-40℃~70℃ 溫度范圍

l? 抗干擾性強:在帶寬要求不高的應用場合,通過關閉高頻信道保證抗干擾性和傳輸距離;

l? 傳輸距離遠:電源線最大1KM,鐵路線纜最大1.5KM,同軸線上最大2KM;

l? 支持中繼模式:支持最大10級中繼,傳輸距離可達10KM;

l? 帶載能力強:單網絡最大從節點數512個;

l? 功耗低:單機功耗低于1.2W;

 

三.模塊外形尺寸:

CR700核心模塊外形尺寸為60mm X 33mm。對外接口為一個2X13的弱電排針以及一個2X3的信道排針。排針均在同一側。另一側有2個直徑為2.2mm的固定孔,用于安裝固定螺絲。各部分的尺寸見圖1。

圖1

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四.模塊電氣特性:


五.模塊使用方式:

EC70核心模塊需要部分耦合電路才能工作,用戶需要在外部搭建信號耦合電路、過零電路以及電源供電。根據應用場景的不同,需要設計不同的電路。根據電壓,選擇不同的安規電容和耦合變壓器。下面我們以一個AC220V的PLC/RJ45/485三者透傳的應用為例,說明外部電路的設計框圖,如圖2所示:

圖2

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六.模塊接口介紹

  • DC5V 輸入
  • 網絡接口
  • UART
  • GPIO
  • RESET
  • 信號傳輸線接口
  • 過零檢測輸入端
  • 模塊僅需一組外部5V 供電,在核心板上會將該組5V轉換成1.2V、3.3V以及功放所需的12V,有效減少客戶的電源設計。該5V 電源請確認不小于400mA。電源紊波小于50mV。
  • 提供一個10M/100M 的網絡接口,用戶需外接網絡隔離變壓器與RJ-45端子。
  • 提供一個UART接口,速率最高可達500Kbps。可通過軟件進行選擇配置。
  • 提供若干通用IO口供客戶使用。
  • 核心模塊上電可自行復位。但客戶亦可通過RESET 引腳對其進行有效復位,低電平有效。復位時序請見后續詳細描述。
  • 由于EC70僅需一組差分線即可進行數據通訊,無論是電力線、同軸線、 雙絞線,也無論通訊線上是否存在電流,均可正常通訊。
  • 過零檢測輸入端在AC220V 低壓用電環境中可對交流的工頻過零點進行檢測(檢測電路需在外部搭建),內部固件算法可依據此信號,避開民用電環境中的通訊重載區,有效提高抗干擾性能。

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七.模塊測試方法

寬帶電力線性能測試時最理想的測試方法是通過網口進行性能評估,因此客戶在拿到模塊以及測試底板后,可使用以下方式對載波性能進行評估。

1,網絡攝像頭測試:

如上圖所示,可準備一臺網絡攝像頭(IPC)以及一臺電腦。將網絡攝像頭與測試底板用網線進行連接,另外一塊測試底板也通過網線與電腦相連。兩塊測試底板之間可使用電力線或直流電源線或任意兩根導線相連,將所有設備上電,在PC端使用對應的攝像頭軟件進行連接即可。

  • 2,網絡性能測試:

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如上圖所示,可使用兩臺PC分別用網線接入測試底板,使用Nettest等網絡工具,對傳輸的速率及性能進行評估。

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