【正文】 參考文獻(xiàn)[1]郝婕，[J].浙江萬(wàn)里學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，（2）：7174.[2]，特點(diǎn)和發(fā)展[J].電力系統(tǒng)通信，1998，（2）：3132[3][J].廣西電力技術(shù)，2001，（4）：5961[4]劉曉勝，吳迪，李貴嬌，[J].電力電子技術(shù)，2007，（10）：2224[5]向忠宏. 智能家居[M].[6][7] [8] [9] 20 / 20。而基于電力載波的智能家居將是人們研究的一個(gè)方向，可以實(shí)現(xiàn)相對(duì)便捷的傳輸—電力線傳輸。智能化與遠(yuǎn)程控制是智能家居的兩大特點(diǎn)。設(shè)備智能化是通信網(wǎng)最終全面實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控的基礎(chǔ)。（2） 集成化應(yīng)盡量采用大規(guī)模專用集成電路和數(shù)字電路,以減小設(shè)備體積和重量, 提高可靠性, 利于規(guī)模生產(chǎn), 降低成本。③自動(dòng)盤(pán)可作為選用部件存在, 并應(yīng)具有專用小交換機(jī)的功能。（1） 標(biāo)準(zhǔn)化①結(jié)構(gòu)上, 機(jī)盤(pán)應(yīng)采用19”國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。載波通信在電力系統(tǒng)通信網(wǎng)中有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)、穩(wěn)定的使用條件和良好的應(yīng)用前景。實(shí)現(xiàn)了從網(wǎng)絡(luò)傳輸—電力線傳輸相對(duì)簡(jiǎn)單的傳輸方式。這樣就適合與智能家居中主控模塊向各個(gè)電器模塊的來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。這種應(yīng)用不失為解決目前太陽(yáng)能熱水器控制儀的最佳關(guān)鍵技術(shù)之一。基于電力載波太陽(yáng)能熱水器的創(chuàng)新點(diǎn)就是僅需要一根電力線，就能給用電器提供電能的同時(shí)還能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和實(shí)時(shí)控制輔加熱電器工作，無(wú)需再在系統(tǒng)中連接很多的電力線和信號(hào)線了。 室內(nèi)部分室內(nèi)電路設(shè)計(jì)原理框圖 室內(nèi)系統(tǒng)原理框圖室內(nèi)系統(tǒng)通過(guò)BWP08電力載波通信模塊加載由水位水溫傳感器、氣溫傳感器、光強(qiáng)傳感器采集的水位、水溫、氣溫、光強(qiáng)信息，在室內(nèi)系統(tǒng)PIC16F627A單片機(jī)內(nèi)部分析處理之后，并在數(shù)碼管上顯示水溫和氣溫信息，利用LED燈顯示光強(qiáng)和水位信息。在使用之前首先要通過(guò)PC機(jī)上的BWP08參數(shù)設(shè)置軟件進(jìn)行電力載波模塊的參數(shù)配置，然后用串口調(diào)試助手軟件進(jìn)行電力載波模塊之間的通信，最后根據(jù)我們系統(tǒng)需求設(shè)計(jì)出發(fā)送電路和接收電路。此款基于電力載波太陽(yáng)能熱水器包括室外跟室內(nèi)兩部分：室外設(shè)計(jì)原理框圖：其中電力載波模塊用的是BWP08模塊。 載波模塊通訊連接示意圖 電力載波單相連接示意圖 電力載波三相連接示意圖BWP08 模塊采用標(biāo)準(zhǔn) SPI 接口與用戶系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)，用戶可以使用具有 SPI 接口的控制器與模塊連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，也可以用采用 CPU 的 I/O 模擬 SPI 接口的時(shí)序，系統(tǒng)應(yīng)用拓?fù)鋱D與串口應(yīng)用一致，下面僅對(duì) SPI 接口部分做詳細(xì)說(shuō)明。用戶按照主從通訊方式，正確將從機(jī)設(shè)備進(jìn)行編址，就可以將多個(gè)以 BWP08為核心的電力載波設(shè)備安裝在同一條電力線上，它們可以分別工作，而不會(huì)相互干擾。第二步：從機(jī)的 BWP08 載波模塊將電力上的載波信號(hào)解調(diào)成用戶數(shù)據(jù)，然后通過(guò) TTL 電平串口發(fā)送給從機(jī)設(shè)備。當(dāng)用戶系統(tǒng)為 TTL 電平串口時(shí)，可以直接與模塊進(jìn)行交叉連接通訊，無(wú)須 RS232 電平轉(zhuǎn)換，所以用戶可以直接使用單片機(jī)的串行接口（UART）與載波模塊進(jìn)行連接通訊，當(dāng)用戶系統(tǒng)為標(biāo)準(zhǔn) RS232 接口時(shí)，需要增加串口電平轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，比如 MAX232 等芯片進(jìn)行串口電平轉(zhuǎn)換。（512V）BWP08 采用寬電壓供電，用戶可以輸入 5－12V 直流電壓，靜態(tài)情況下，工作電流為 30mA，在載波發(fā)送情況下，模塊工作電流正常為 30mA。序號(hào)載波頻率（Hz）濾波電感（uH）濾波電容（pF）諧振頻率（KHz）12702200227033003270470042706800527012000627022000表一 BWP08載波頻率及LC濾波參數(shù)表為避免不同載波頻率通訊時(shí)相互干擾，建議在實(shí)際使用中，可選擇相隔比較遠(yuǎn)的頻率同時(shí)工作，比如可以選擇 與 一起工作，這樣可以徹底避免相互干擾。BWP08 共有 6 種頻率可供用戶設(shè)置選用，載波頻率的選擇是通過(guò)設(shè)置軟件進(jìn)行的，用戶設(shè)置好通訊頻率以后，外圍的濾波電路必須做相應(yīng)的配合,如果線路板面積或者成本許可，載波輸入電路可以采用多級(jí)濾波電路，可以顯著提高濾波效果，提高接收可靠性。數(shù)據(jù)幀尾用戶數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)幀頭 + + 定長(zhǎng)132字節(jié) 采用“定長(zhǎng)”及“定幀”傳輸?shù)闹饕康氖菫榱颂岣咻d波傳輸效率，降低系統(tǒng)額外開(kāi)銷，從而提高載波應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，由于定長(zhǎng)傳輸無(wú)須發(fā)送幀尾，用戶在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)送的數(shù)據(jù)可以更多，相當(dāng)于加快了用戶數(shù)據(jù)發(fā)送速率。比如一次只需要傳輸幾個(gè)字節(jié)或者十幾個(gè)字節(jié)，在這種情況下，即使采用定幀 32 字節(jié)的傳輸方式，一旦傳輸出錯(cuò)，接收模塊仍然需要收滿 32 字節(jié)，比較浪費(fèi)時(shí)間，這樣就可以采用定長(zhǎng)（定字節(jié)長(zhǎng)度傳輸）傳輸方式。在實(shí)際應(yīng)用中，用戶根據(jù)系統(tǒng)每次傳輸最長(zhǎng)字節(jié)數(shù)選擇相鄰的幀長(zhǎng)度。在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，數(shù)據(jù)幀頭、用戶數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)幀尾等都有可能受到干擾，數(shù)據(jù)幀尾被干擾而丟失，接收模塊將無(wú)法判斷用戶數(shù)據(jù)何時(shí)結(jié)束，從而導(dǎo)致接收模塊一直處于接收狀態(tài)，一直收滿設(shè)定的最大幀長(zhǎng)度為止。比如某模塊預(yù)設(shè)為 32字節(jié)固定幀長(zhǎng)度傳輸類型，數(shù)據(jù)傳輸長(zhǎng)度可以在 132 字節(jié)之間變化，但如果數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中受得干擾，導(dǎo)致數(shù)據(jù)幀尾丟失，那么接收模塊將無(wú)法判斷用戶數(shù)據(jù)何時(shí)結(jié)束而一直處于接收狀態(tài)，并一直收滿 32 字節(jié)為止。比如用戶將模塊設(shè)置為 6 字節(jié)固定長(zhǎng)度傳輸類型，那么在每次接收時(shí)，該模塊只接收 6 個(gè)字節(jié)，然后等待發(fā)送方進(jìn)行下一輪傳輸。9600Bps1200Bps2400Bps4800BpsBWP08 數(shù)據(jù)傳輸類型有兩種，一種是固定字節(jié)長(zhǎng)度傳輸（定長(zhǎng)傳輸），一種是固定幀長(zhǎng)度傳輸（定幀傳輸），這兩種傳輸方式各有優(yōu)點(diǎn)，用戶可根據(jù)實(shí)際需要靈活選用。串口波特率的高低與載波數(shù)據(jù)速率無(wú)關(guān)，在載波速率一定的情況下，用戶可以選擇不同串口速率與載波模塊進(jìn)行通訊，比如當(dāng)載波模塊的載波數(shù)據(jù)速率為 300bps 時(shí)，用戶串口速率可以在四種波特率中任選一種，比如串口速率可以選擇 1200bps 或者更高。400Bps500Bps300Bps600Bps200Bps100Bps（波特率越高，傳輸速率越快，波特率越低，傳輸越可靠） 串行口速率可配置BWP08 共有兩種接口供用戶選擇，UART、SPI，其中串口通訊波特率是可以設(shè)置的，目前共有1200bps、2400bps、4800bps、9600bps 共 4 種波特率可由用戶自由配置，配置方法同樣通過(guò)我公司提供的專用配置軟件進(jìn)行參數(shù)配置，可在我公司網(wǎng)站上自由下載。在應(yīng)用中，線上波特率越低，則通訊越可靠，抗干擾能力越強(qiáng)，通訊距離也越遠(yuǎn)；如果用戶線路狀況比較好，比如電力線負(fù)載比較小、干擾比較輕，或者是直流線路等，就可以選擇比較高的波特率進(jìn)行通訊；當(dāng)線路負(fù)載比較重、干擾比較強(qiáng)、或者想進(jìn)行更遠(yuǎn)距離通訊時(shí)，可以選擇較低波特率進(jìn)行通訊。在實(shí)際應(yīng)用中，通訊速率越低，通訊越可靠，傳輸距離越遠(yuǎn)，而且可以利用載波頻率可設(shè)置的特點(diǎn)，在一條線路上，可以同時(shí)允許多條通訊鏈路同時(shí)工作，各鏈路之間互不干擾。3. BWP08電力載波通信模塊BWP08電力載波模塊的簡(jiǎn)介如上 BWP08模塊的功能描述BWP08 主要針對(duì)智能家居等需要在小范圍內(nèi)進(jìn)行電力載波通訊的場(chǎng)合設(shè)計(jì)，通訊距離在 200m 以下的電力線載波應(yīng)用，采用 BWP08 將非常合適，或者在直流環(huán)境下應(yīng)用，通訊距離可以大幅度提高。　?。?）安全：采用弱電布線，網(wǎng)線傳輸信號(hào)，永不落伍，即使以后升級(jí)還是用網(wǎng)線。優(yōu)點(diǎn)：　　（1）簡(jiǎn)單：布線簡(jiǎn)單，一根線可以傳輸多種視頻信號(hào)，操作更方便。（4）方便：人性化、主機(jī)隱蔽安裝，只需通過(guò)每個(gè)房間的控制器或者遙控器就可以控制?！　。?）效果：采用高保真雙聲道立體聲喇叭，音質(zhì)效果非常好。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是在家庭任何一間房子里，比如花園、客廳