Адаптер-трансивер для ВЧ-аппаратуры PLC-технологий

Автор: Брякин Иван Васильевич, Бочкарев Игорь Викторович, Корякин Сергей Владимирович

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power

Рубрика: Устройства аналоговой и цифровой электроники

Статья в выпуске: 3 т.20, 2020 года.

Бесплатный доступ

Представлен анализ особенностей PLC-технологий, описаны используемые схемотехнические решения адаптеров для ВЧ-аппаратуры и режимы их функционирования. Предложен новый тип адаптеров-трансиверов, основанный на новом принципе построения, реализующем магнитоэлектрический эффект в структуре композитного материала. Одним из основных компонентов предложенных адаптеров, фактически осуществляющим трансляцию информационного ВЧ-сигнала в фазные провода линии электросети, является ферритовый стержень. Анализируются физические эффекты, лежащие в основе работы предложенного адаптера-трансивера. Основным отличительным свойством предложенного адаптера является отсутствие трансформаторной и гальванической связей между силовой высоковольтной линией электросети и низковольтными информационными цепями, что гарантированно обеспечивает блокировку воздействия рабочего высокого напряжения линии электросети на низковольтные цепи ВЧ-аппаратуры. За счет этого предложенный вариант адаптера-трансивера легко встраивается в типовую ВЧ-аппаратуру для PLC-технологий, обеспечивая новый качественный уровень ее функционирования. Разработанные новые типы адаптера-передатчика и адаптера-приемника прошли экспериментальную проверку в составе экспериментальной системы охранно-пожарной сигнализации, особенностью которой являлось использование двух видов каналов передачи: на основе беспроводных технологий с использованием радиоканала и с использованием PLC-технологий.

Еще

Электросеть, plc-технологии, конденсатор связи, фильтр присоединения, полосовой фильтр, ферромагнитный стержень, вч-аппаратура, магнитоэлектрический эффект, электрическое поле, намагниченность, умный дом, охранно-пожарная сигнализация

Короткий адрес: https://sciup.org/147234071

IDR: 147234071   |   DOI: 10.14529/power200310

Список литературы Адаптер-трансивер для ВЧ-аппаратуры PLC-технологий

  • Power Line Communications: Theory and Applications for Narrowband and Broadband Communications over Power Lines / H.C. Ferreira, L. Lampe, J. Newbury, T.G. Swart. - Wiley, 2010. - 536 p. DOI: 10.1002/9780470661291
  • Intelligent Buildings: Design, Management & Operation / edited by Derek Clements-Croome. - London: Thomas Telford Publishing, 2004. - 408 p. DOI: 10.1680/ib. 32668
  • Вставская, Е.В. Способ передачи информации по питающей сети и его применение в построении систем автоматизированного управления наружным освещением /Е.В. Вставская, Е.В. Костарев // Вестник ЮУрГУ. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». - 2011. - Вып. 13, № 2 (219). - С. 8-84.
  • Морриси, П. Реализация технологии BPL / П. Морриси // Сети и системы связи. - 2005. - № 12. -С. 79-81.
  • Yousuf, M.S. Power line communications: an overview /M.S. Yousuf, M. El-Shafei // 4th International IEE Conference on Innovations in Information Technology. - 2007. - Part 1. - P. 218-222.
  • Невструев, И.А. Построение сетей доступа передачи информации по электрическим сетям / И.А. Невструев, А.В. Арсеньев // Электротехнические и информационные комплексы и системы. - 2007. -Т. 3, № 3. - С. 12-19.
  • Sarafi, A.M. Hybrid Wireless-Broadband over Power Lines: A Promising Broadband Solution in Rural Areas /A.M. Sarafi, G.I. Tsiropoulos, P.G. Cottis //IEEE Commun. Mag. - 2009. - Вып. 47. - P. 140-147. DOI: 10.1109/mcom. 2009.5307478
  • Kabalci, Y. Communication Methods for Smart Buildings and Nearly Zero-Energy Buildings / Y. Kabalci // Energy Harvesting and Energy Efficiency. - 2017. - Vol 37. - Р. 459- 489. DOI: 10.1007/978-3-319-49875-1 16
  • Mandava, S. Spectral Analysis and Comparison of Single-Carrier PLC Modules in Narrowband Power Line Communication System / S. Mandava, A. Gudipal, G. Vidhya Sagar // Advances in Systems, Control and Automation. - 2017. - Vol. 442. - P. 199-212. DOI: 10.1007/978-981-10-4762-6 19
  • Hrasnica, H. Broadband Powerline Communications Networks / H. Hrasnica, A. Haidine, R. Lehnert. -John Wiley & Sons, 2004. - 290р. DOI: 10.1002/047002092x
  • Оксман, В. Высокочастотная связь NARROWBAND PLC для автоматизации распределительных сетей 6-20/0,4 КВ И SMART GRID стандарт G3, G.HNEM / В. Оксман //Автоматизация и IT в энергетике. -2015. - № 11 (76). - С. 11-20.
  • Сопер, М.Э. Практические советы и решения по созданию «Умного дома» / М.Э. Сопер. - М.: НТПресс, 2007. - 432 с.
  • Харке, В.Н. Умный дом. Объединение в сеть бытовой техники и систем коммуникаций в жилищном строительстве /В.Н. Харке. - М.: Техносфера, 2006. - 292 с.
  • Кашкаров, А.П. Электронные схемы для «умного дома» /А.П. Кашкаров. - М.: НТ Пресс, 2007. -255 с.
  • Гололобов, В.Н. «Умный дом» своими руками / В.Н. Гололобов. - М.: НТ Пресс, 2007. - 416 с.
  • Huh, J. Advanced metering infrastructure design and test bed experiment using intelligent agents: focusing on the PLC network base technology for Smart Grid system / J. Huh, S. Otgonchimeg, K. Seo // The Journal oj Supercomputing. - 2016. -Vol. 72. - P. 1862-1877. DOI: 10.1007/s11227-016-1672-4
  • Тесля, Е.В. «Умный дом» своими руками. Строим интеллектуальную цифровую систему в своей квартире /Е.В. Тесля. - СПб.: Питер, 2008. - 219 с.
  • Микуцкий, Г.В. Высокочастотная связь по линиям электропередачи / Г.В. Микуцкий, В.С. Скитальцев. - М.: Энергия, 1987. - 448 с.
  • Шкарин, Ю.П. Высокочастотные тракты каналов связи по линиям электропередачи /Ю.П. Шка-рин. - М.: НТФ «Энергопрогресс», 2001. - 72 с.
  • Некрасов, М. Электромагнитные компоненты для телекоммуникационного оборудования и сетей передачи данных компании PCA Electronics /М. Некрасов // Компоненты и технологии. - 2005. - № 5 (49). -
  • Верхулевский, К. Электромагнитные компоненты PCA Electronics - бюджетные решения с высоким качеством /К. Верхулевский //Компоненты и технологии. - 2018. - № 4 (201). - С. 10-6.
  • Брякин, И.В. Модулятор на базе С-Антенны / И.В. Брякин // Вестник КРСУ. - Бишкек: КРСУ, 2015. - Т. 15, № 9. - С. 112-116.
  • Пат. 1873 Кыргызская Республика. Способ возбуждения феррозонда и устройство модулятора для его осуществления / И.В. Брякин; заявитель и патентообладатель Брякин И.В. - № 20150063.1; заявл. 08.06.2015; опубл. 30.06.2016, Бюл. № 6. - 8 с.
  • Брякин, И.В. Способ возбуждения феррозондов на основе магнитоэлектрического эффекта / И.В. Брякин //Проблемы автоматики и управления. - 2016. - № 2 (31). - С. 73-83.
Еще
Статья научная