光伏多聯空調的載波通信耦合傳輸方法及載波通信耦合傳輸電路與流程
2023-05-13 10:06:21
本發明屬於電力線寬帶載波通信
技術領域：
，尤其涉及一種寬帶載波通信用於光伏多聯空調的耦合傳輸方法及電路。
背景技術：
：近年來，隨著高通創銳訊、珠海慧信和華為海思等廠家相繼推出應用於能源管理和家庭自動化的電力線寬帶載波晶片，電力線寬帶載波技術以更穩定、更高速的優勢逐漸取代窄帶電力線載波技術，進入電能表自動抄表系統、路燈控制和智能家居等領域。多聯空調機組是一種常用的空調系統，包括一個或多個空調室外機組，以及多個空調室內機組。傳統的多聯空調的室內機與室外機之間的通信是採用專用的通信線路，比如CAN總線來實現的，由於多聯空調機組具有空調數量多，安裝位置分散、隱蔽等特點，因此，存在前期布線施工成本較高，後期維護難的問題。為了解決以上問題，業內採用電力線載波通訊技術將供電電力線接入多聯空調機組，使供電電力線網絡作為數據通訊的傳輸媒介進行數據傳輸，無需重新布線。目前在多聯空調中使用載波通信技術，通常的做法是將電力線載波信號耦合到零線和相線上傳輸，而空調室外機的壓縮機產生的變頻噪聲主要在零線和相線間，由於幹擾噪聲會覆蓋寬帶載波的工作頻段，從而嚴重影響寬帶載波的有效通信；而且目前關於空調的國家標準中還未考慮到電力線載波通信的特點，若放寬寬帶載波通信頻段的電力線傳導限值要求，會導致空調本身的電力線傳導測試超標，造成空調本身的電磁兼容認證不合格。如何在多聯空調機組中尋找有效而可靠的載波通信耦合傳輸通道是急需解決的問題。技術實現要素：本發明的目的是提供一種用於光伏多聯空調的載波通信耦合傳輸方法及載波通信耦合傳輸電路，可以解決在零線和相線上傳輸存在的衰減大、幹擾大、阻抗不穩定、分支複雜的問題。為了實現上述目的，本發明採取如下的技術解決方案：光伏多聯空調的載波通信耦合傳輸方法，將寬帶載波模塊的第一信號耦合接入引腳通過第一Y電容與光伏多聯空調的銅管連接，將寬帶載波模塊的第二信號耦合接入引腳通過第二Y電容與光伏多聯空調的直流供電線的正端或負端連接。光伏多聯空調的載波通信耦合傳輸電路，包括：寬帶載波模塊、第一Y電容及第二Y電容；所述寬帶載波模塊的第一信號耦合接入引腳通過第一Y電容與光伏多聯空調的銅管相連，所述寬帶載波模塊的第二信號耦合接入引腳通過第二Y電容與光伏多聯空調的直流供電線的正端或負端上相連。更具體的，所述第一、第二Y電容採用容值為4700pF、耐壓值為400VAC的Y型安規電容。由以上技術方案可知，本發明利用光伏多聯空調的銅管及光伏多聯空調的直流供電線來傳輸寬帶載波信號，通過Y電容將寬帶載波模塊的信號耦合接入引腳分別與銅管及直流供電線的正端或負端相連，在光伏多聯空調的應用場景中提供了一種新的耦合傳輸技術，這樣既能符合安規要求，又能將寬帶載波信號無衰減的耦合到銅管和直流供電線上，解決了現有技術存在的信號傳輸衰減大、易受幹擾、阻抗不穩定、分支複雜的問題，為寬帶載波信號的傳輸提供一種更有效可靠的路徑。附圖說明圖1為本發明實施例的結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖對本發明進行詳細描述，在詳述本發明實施例時，為便於說明，表示器件結構的附圖會不依一般比例做局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應限制本發明保護的範圍。需要說明的是，附圖採用簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、清晰地輔助說明本發明實施例的目的。對於光伏多聯空調機組來說，室內機和室外機的外殼都設置有接地螺絲或接地柱，而且室內機和室外機之間連接有銅管，銅管與機殼和地線相接觸，因此，作為優質導體的銅管具有接地的功能。同時，光伏多聯空調均由光伏電池產生的直流電(100～550V)通過直流供電線供電，在直流供電線的正、負端均設置有濾波電容，對於頻段為2MHz～30MHz的寬帶載波信號來說，直流供電線的正、負端相當於短路。基於光伏多聯空調以上特點，本發明利用光伏多聯空調的銅管和直流供電線的耦合來傳輸寬帶載波信號，如圖1所示，本發明的光伏多聯空調的載波通信耦合傳輸電路包括寬帶載波模塊，寬帶載波模塊的第一信號耦合接入引腳(即現有技術中與相線連接的引腳)通過第一Y電容C1耦合到光伏多聯空調的銅管上，即通過銅管接地，寬帶載波模塊的第二信號耦合接入引腳(即現有技術中與零線連接的引腳)通過第二Y電容C2耦合到光伏多聯空調的直流供電線的正端或負端上，寬帶載波模塊的其它引腳與其他外部電路或模塊的連接關係不變。由於寬帶載波模塊本身均具備耦合濾波電路，因此本發明將寬帶載波模塊的第一、第二信號耦合接入引腳直接與Y電容相連後，分別接光伏多聯空調的銅管和光伏多聯空調的直流供電線。本實施例的寬帶載波模塊採用珠海慧信公司型號為WTTZ0435的寬帶載波通信模塊，表1和表2為該型號的寬帶載波模塊的引腳說明。按表1所示，按照現有技術，該模塊的第1腳通常應該接電力線的相線，該模塊的第2腳通常應該接電力線的零線，本實施例將該模塊的1腳和2腳分別與光伏多聯空調的銅管及直流供電線相連，其它引腳的電連接不變。1腳和2腳的作用相同，連接關係可以互換。表1.通信模塊強電接口管腳定義說明管腳編號信號方向信號類別信號名稱說明1雙向載波信號L交流220V相線2雙向載波信號N交流220V零線表2.通信模塊弱電接口管腳定義說明本發明在寬帶載波模塊的第一、第二信號耦合接入引腳和光伏多聯空調的銅管及直流供電線之間設置Y電容，Y電容的作用如下：1.用於耦合，在幾乎不衰減寬帶載波信號的同時，可以隔離直流電壓及衰減低頻噪聲；2.實現絕緣耐壓，保證有足夠的爬電距離及耐壓能力，在不確定電容的另一頭是初級線路還是次級線路的情況下，接地線電容採用Y電容以達到安規要求；3.抗雷擊浪湧，保證有足夠的抗雷擊浪湧能力。Y電容可採用通用規格的型號，優選採用容值大及耐壓值高的Y電容，例如，容值為4700pF較2200pF的Y電容更能保障2～30MHZ的寬帶載波信號幾乎不衰減的通過，耐壓值為400VAC較250VAC的Y電容能承受更高的浪湧電壓衝擊；因此，本實施例的第一、第二Y電容採用容值為4700pF、耐壓值為400VAC的Y型安規電容。本發明採用銅管和直流供電線的耦合來傳輸寬帶載波信號，具有方便實用、成本低的優點，而且銅管作為信號傳輸路徑，比電力線更短，載波信號通過銅管傳輸衰減更小，解決了信號再傳統零線和相線上傳輸存在的衰減大、幹擾大、阻抗不穩定、分支複雜的問題。以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其限制，儘管參照上述實施例對本發明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解，依然可以對本發明的具體實施方式進行修改或者等同替換，而未脫離本發明精神和範圍的任何修改或者等同替換，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍之中。當前第1頁1 2 3