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电力线载波法检测电缆在其广泛被应用

排列3 www.jeimw.cn 如图 3.9 所示,由于电力线信道恶劣,所接收到的信号中除有用信号外,包含了大 量的干扰信号。如果直接解调的话,就会造成通信质量的下降。因此为了提高 PL3105 的载波解调质量,还必须通过陶瓷滤波器进行窄带滤波来去掉大量通信频带外的干扰。 一般来说,由于体积的限制,陶瓷滤波器通频带只能在中频附近,通常的陶瓷滤波 器中心频率为 455kHz,与 PL3105 配套的陶瓷滤波器中心频率为 480kHz。它具有稳定, 搞干扰性能良好的特点。 所以 PL3105 内部将接收到的 120kHz 信号与内部的 600kHz 本振信号进行混频,得 到 480kHz 中频带宽的差频信号。陶瓷滤波器的滤波效果很好,这对后续解扩处理的成功将有明显改善?;炱敌藕庞?FLTi 引脚输入到陶瓷滤波器的输入引脚,陶瓷滤波器滤 波后再送回芯片的 FLTo 引脚进行内部限幅放大。然后由芯片内的硬件解扩电路进行有 效数据的还原。数据解扩完成后将数据位锁存到 P3.7 引脚,同时产生同步信号 HEAD, 以供载波电路进行接收解调数据提示。 3、载波耦合电路: 低压电力载波通信中载波耦合电路的设计是关键技术之一。

如图 3.10 所示,隔直电容 cc 对于载波信号衰减很小,对 50Hz 工频衰减很大,这 样可将通信电路的弱电部分与 220V 线路隔离。双向截止二极管 P6KE18C 的作用是抵消 电力线上的浪涌对通信电路的影响。 耦合器线圈实际上就是由电感组成的变量器,该祸合电路的谐振中心频率为 120kHz。 PL3105 的扩频通信电路通过载波接口电路后,就能够与低压电力线路连接,实现 电力载波通信。 电力线载波法检测电缆在其广泛被应用的同时也存在一些局限性:

当电力电缆载波时,其运行状况较为复杂:(1)通信的距离将会有较多因素限制。

(2)有高噪声存在,其线上存在电阻性的、电容性的、电感性的、功率大的和功率小 的等电力设备,这些设备频繁开关,造成大量噪声干扰,其通讯距离被缩短。当电力电 缆断电时,如果发生电缆被盗,虽然可以借助电力线载波技术检测报警,但其终端通常 能需要安装铿电池,通过其提供的电力进行电力电力载波通讯。通常铿电池寿命较短, 特别是频繁充放电时。因而提高维护成本,同时增加虚警数量,给管理者带来诸多不便。 在对电缆数据采集系统的设计中,由于载波设备的长期运行,会出现设备故障,或 者在电缆运行中载波设备被无意破坏,这样会使得载波信号被中断,这种情况会是的系 统传输错误的电缆数据,造成对电缆被盗的误判。为此,为解决这一问题,我们增加对电缆电流、电压的参数采集,两种方法相互结合来判断电缆被盗情况。若电缆发生割盗 故障,则会由于负载的关系,使得回路的参数发生变化,如回路电流、电压、功率等会 发生相应的变化,故当电缆回路的电流下降时,且下降的幅度大于下降前负载电流平均 值,于此同时载波信号也出现中断现象,根据这些现象可以判断电缆发生被盗割情况, 通过这种综合判断,可以排除由于载波设备本身的故障引起的系统误报,提高系统工作 的可靠性。

首先对电缆出现的故障以及出现故障的原因进行了分析,对监测电缆损坏的方 法进行了详细的介绍;对电缆数据采集的方法以及数据采集系统进行了概述,详细分析 了数据采集的硬件,针对电缆防盗系统需要采集数据的大致内容,制定了采集数据的具 体方案,介绍了电缆检测单元的硬件组成部分以及各组成部分的作用。

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