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無線抄表系統(tǒng)與電力載波抄表的對比

發(fā)布時(shí)間:2017/03/08

    電力載波式,載波式的優(yōu)點(diǎn)是:借用電力線作通訊線省去布線的麻煩,技術(shù)先進(jìn),是抄表技術(shù)的一個(gè)很好的思路。缺點(diǎn)是:可靠性差,通訊不穩(wěn)定,由于低壓電力線本身的介質(zhì),結(jié)構(gòu)和負(fù)荷的影響,載波信號易受干擾。另外,電力載波抄表系統(tǒng)國家只允許在指定的試點(diǎn)地區(qū)做電表遠(yuǎn)程抄表試驗(yàn),還沒有應(yīng)用到水表和氣表抄表系統(tǒng)中,水表和氣表必須將信號傳輸?shù)讲捎秒娏d波通訊的采集設(shè)備上,也就是說:對水表和氣表而言,沒有解決連線的問題。電力載波通訊方式和電話線調(diào)制、以太網(wǎng)調(diào)制、無線傳輸?shù)确绞较啾龋`活性、穩(wěn)定性要差得多,目前電力載波最大的屏障體現(xiàn)在通訊成功率上。
    由于電力線是給用電設(shè)備傳送電能的,而不是用來傳送數(shù)據(jù)的,所以電力線對數(shù)據(jù)傳輸有許多限制,因此電力線通訊具有以下特點(diǎn):
    1、配電變壓器對電力載波信號有阻隔作用,所以電力載波信號只能在一個(gè)配電變壓器區(qū)域范圍內(nèi)傳送;所以針對比較大的小區(qū)來講,是不適合使用的。
    2、三相電力線間有很大信號損失(10 dB -30dB)。通訊距離很近時(shí),不同相間可能會(huì)收到信號。一般電力載波信號只能在單相電力線上傳輸,但是目前隨著人們生活水平的提高,三相電直接入戶已經(jīng)是比較發(fā)達(dá)地區(qū)的一種趨勢了,所以在用戶附近信號容易受到干擾。
    3、不同信號藕合方式對電力載波信號損失不同,藕合方式有線-地藕合和線-中線藕合。線-地藕合方式與線-中線藕合方式相比,電力載波信號少損失十幾dB,但線-地藕合方式不是所有地區(qū)電力系統(tǒng)都適用。
    4、電力線存在本身因有的脈沖干擾。目前使用的交流電有50HZ和60HZ,則周期為20ms和16.7ms在每一交流周期中,出現(xiàn)兩次峰值,兩次峰值會(huì)帶來兩次脈沖干擾,即電力線上有固定的100HZ或120HZ脈沖干擾,干擾時(shí)間約2ms,因定干擾必須加以處理。有一種利用波形過0點(diǎn)的短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?,但由于過0點(diǎn)時(shí)間短,實(shí)際應(yīng)用與交流波形同步不好控制,現(xiàn)代通訊數(shù)據(jù)幀又比較長,所以難以應(yīng)用。
    5、電力線對載波信號造成高削減。當(dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí),線路阻抗可達(dá)1歐姆以下,嚴(yán)重的地方甚至到不足0.1歐姆,這造成對載波信號的高削減。實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)電力線空載時(shí),點(diǎn)對點(diǎn)載波信號最遠(yuǎn)可傳輸?shù)綆坠?。但?dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí),只能傳輸十幾米。因此,只有進(jìn)一步提高載波信號功率來滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?,提高載波信號功率會(huì)增加產(chǎn)品成本和體積,也會(huì)增加設(shè)備的功耗。
    6、在現(xiàn)代工業(yè)日益發(fā)達(dá)、家用電器及通訊設(shè)備的日益增多的今天,電力線上寄生的各類干擾和躁音非常強(qiáng)烈,要在電力線上傳輸信息是非常困難的。特別是要傳輸一種對供需雙方都利益相關(guān)的數(shù)據(jù)時(shí),無誤傳輸是一個(gè)重大課題。目前變頻空調(diào)、變頻冰箱等變頻家電的使用越來越普及,由變頻設(shè)備對電力線帶來的干擾越來越大。另外,計(jì)算機(jī)的普及也給載波通訊帶來很大的影響,因?yàn)橛?jì)算機(jī)內(nèi)的開關(guān)電源的高頻干擾也是一個(gè)很重要的干擾源。
    7、在實(shí)施自動(dòng)抄表系統(tǒng)過程中隨著整個(gè)系統(tǒng)用戶的增加,如果在同一時(shí)間有多個(gè)用戶信息同時(shí)出現(xiàn),則相互干擾的情況也是不容忽視的。
    因此電力線上的高削減、高噪聲、高變形,使電力線成為一個(gè)不理想的通訊媒介。

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