基于单片机控制的智能教室管理系统中直流载波通信的设计

针对目前高校智能化教室管理的具体需求,基于单片机的控制,提出了采用直流载波通讯技术的智能化教室管理系统。论述了教室智能管理系统的系统结构、供电方式,以及基于单片机控制的直流载波通信技术的软硬件设计,并由此完成各单体教室管理系统与主控室系统之间的供电与通信。实验结果表明,该系统可以有效实现教学楼宇的智能控制,通信稳定性高。

28V低压直流载波通信系统的增益特性研究及系统实现

重点分析了搭载通信节点的直流信道的高频传输特性与阻抗特性,指出实际物理传输信道的特性是影响信号传输增益、有效传输距离及可靠性的关键,并利用信道结构的电路解析模型推导给出了不同通信节点配置情况下的高频信号传输增益计算式。在此基础上,搭建了总传输距离为8 m的多节点直流载波通信实验平台,分别在1 MHz双节点与2 MHz多节点传输工况下验证了分析所得的信道传输特性的正确性与有效性,最终实现了28 V/100 W的直流功率与通信速率为115.2 kbit/s、零误码率的信号同步传输。

基于直流载波通信的LAMOST控制系统设计

在郭守敬望远镜(LAMOST)的光纤定位单元控制系统中,为了尽量减少线缆对控制系统的影响,现有控制系统采用的是ZigBee无线控制方式。下一代在建新望远镜将提高单元密度,然而ZigBee无线通信在更高单元密度和部分特定场合受到限制,而LAMOST安装要求又导致有线通信方式无法安装,因此,发展基于电力线载波通信的控制方式将增加其适用性。针对现有线路,设计了一套基于直流载波通信的光纤定位单元控制系统,包含主节点和从节点电路,采用专用的主从载波通信芯片PB620+PB331,通过现有电源线,实现双向传输数据,并控制步进电机运动,实现光纤单元定位。目前通过实验验证,实现了设计要求和目标,与原系统相比,未增加布线,且将无线通信方式改为了有线通信方式,提升了系统的稳定性和适用性。

基于直流电力线载波通信的光伏组件监测系统

文中针对光伏电站中对光伏组件的检测新要求,设计了一种在直流输电线缆上进行数据传输的电力线通信,使用了电流调制技术,可以满足一定规模下串行通信的要求。采用STM32M0系列32位单片机作为主控器,利用运算放大器电路搭建2ASK调制解调电路,采用电流耦合单元将信号耦合到直流电力线,组成了直流电力线载波通信系统。文中重点对电流耦合单元中磁环结构、载波频率、耦合电路、调制解调电路等对通信链路的影响进行了研究。研究发现,在磁芯上加入气隙能有效解决通信时磁饱和问题,从而实现大电流直流电力线载波通信。