摘要:现阶段,视频监控技术的应用得到了普及应用,尤其是企业和小区等内部随处可见。本文对电力线通信发展历程及载波通信特点进行总结,并从视频监控总体设计、电力线载波局域网建设、电力线接口电路、通信模块系统结构四方面,论述了基于低压电力线载波通信技术的视频监控通信模块设计研究。
关键词:低压电力线;载波通信技术;视频监控
前言
在现代生活之中,相关通信技术和多媒体技术得到了很多发展机会,而且在人们生活和工作中发挥出不可替代的作用。在此过程中,效果最为明显的当属视频监控技术,该项技术可以帮助人们辨别事件的真正情况,捕捉大量信息,并对信息数据进行保存。也正是由于上述优势存在,该技术受到了人们的广泛关注。
1.电力线通信发展历程及载波通信特点
1.1电力线通信发展历程
由于电力线载波通信技术的研究时间较长,在实际技术特点划分上,主要涉及到以下三个阶段:
1.1.1简易数据通信阶段
该阶段可以实现对传输数据的深入分析,但从实际分析结果中可以看出,通信质量较差,相应的数据传输速率也较低,可以被看做是低速电力载波通信。一般来说,整个电力线载波通信研究并不深入,该项技术只适合在设备保护 和简单信号传输等过程中得到应用,应用范围极为有限。
1.1.2低压低速数据通信阶段
随着科学研究的不断深入,电力线载波通信越来越完善,尤其是在20世纪50年代之后,主要集中在220/380V低压配电网之上,整体来看,具体的传输速率不会低于9600bit/s。此时,利用该项技术,人们可以进行远程抄表、电网负载控制以及路灯远程控制等操作,由于该项技术作用下的通信速率较低,很多人将其称之为PLC。
1.1.3低压高度数据通信阶段
随着通信网络的不断发展,让电力线载波通信技术新能得到了全面优化。到了上世纪90年代之后,该项技术在物联网和智能家居等领域展示出作用。从这里也可以看出,在电力线通信设计上,同样不能脱离上述三大阶段,只有这样,才能确保性能研究具备全面性特点。
1.2电力线载波通信的特点及优势
1.2.1电力线载波通信的特点
现如今,人们所应用的主流通信方式主要包括有线通信和无线通信两种,其中,无线WIFI通信属于无线通信范畴,在当今社会之中最为常见。如果是按照传输速度进行划分,人们需要重点关注的内容为光纤通讯,该种通信的传输速度极快,但其中也存在很多不足之处。想要将实际特点和作用呈现出来,人们需要对其架设成本进行综合考量,尤其是在传输速率和组网结构上,让电力载波通信成为了整个通信行业重点研究的内容。一般来说,电力载波通信主要是借助于现有的电力线,打造新的数据传输媒介,并将实际数字数据信息加载到相应的电力输电线上,实现信息数据的全面调节,之后再借助于数据的分流检索,确保数据传输工作顺利完成[1]。
1.2.2电力线载波通信的优势
首先,建设成本较低。电力线载波通信可以确保成本的有效节约,在确保空间灵活性的同时,避免受到其他线路的影响。其次,数据传输速率较高。站在实际视频数据传输角度来说,对于传输速率的要求极高,倘若传输速率无法满足相关要求,将会出现视频数据断续等问题,对后续观测操作产生极大影响。最后,通信距离较长,不容易受到地理环境因素影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般来说,由于无线通信不需要进行架线操作,受到了人民群众的广泛欢迎,尤其是在近距离传输上,效果极为明显。
2.基于低压电力线载波通信技术的视频监控通信模块设计研究
2.1视频监控总体设计
整个安全防范系统设计,属于是现阶段城市建设规划和发展过程中的主要内容,这一点可以在很多城市建设中体现出来。基于此,在实际设计工作开展过程中,人们可以借助于不同存储器的分析,将ARM10嵌入式处理器和S3C2440处理器效果呈现出来,以此来维护视屏监控系统的全面发展。另外,在具体PLC构建操作上,人们可以对高性能芯片进行全面应用和了解,人们可以借助通信中速度和距离之间的关系展示,将距离和负载要求进一步呈现出来,强化其电力线扩频载波通信。该种芯片的应用,主要集中在恶劣的电网环境之中,以低压载波通信芯片的应用为主。如果人们想要强化实际抗干扰和抗衰落特点,可以借助于数字信号处理、数字频率合成等新技术,打造出具体的0.35umCMOS工艺制作,让视频监控总体设计变得更加完善。
2.2电力线载波局域网建设
一般情况下,在整个电力输电线架设上,常见类型有以下三种:第一,高压输电线,规格为110kV、35kV;第二,中压输电线,规格为10kV和20kV;第三,低压输电线,规格为380/220V。想要确保整个电力线载波局域网系统的布置效果,扩频通信技术的应用显得极为重要。其中,在具体调制解调器制作上,主要以扩频通信芯片为主芯片,型号为PL20。之后借助于正交频分复用技术的通信系统和扩频技术下的通信系统结合,实现辅助电路的全面建设。在整个系统电力传输通道设计上,主要由若干个电力线接点构成,倘若系统之中出现了高频调制信号,可以借助于电力线接口,将其送入到220V交流电力线进行传输。当到达接收站点之后,电力线中的各种频率信号将会通过隔离耦合操作,被送入到接收机之中,避免信号受到其他频率的有效干扰[2]。
2.3电力线接口电路
根据实际组网电路的深入性分析,电力接线口电路设计与电力线载波系统的应用效果息息相关。所以说,研究人员借助于具体电力线信号传输特点分析结果,以及人们对实际电路性能的要求,得出了具体的设计操作程序,这其中包括的内容有电路选频耦合、变压器隔离等等,主要操作目的是通过载波通信芯片,确保电力隔离和整合操作。借助于上述内容,人们可以在电力线之中实现加载和提取信号,得出实际接线口电路图。一般情况下,电阻和二极管属于是结构设计的核心所在,进而将保护电路效果更好的呈现出来。除此之外,整个电力线可以感应出具体的强雷电脉冲以及峰值电压等等,这些均属于瞬时电压范畴。如果工作人员想要将信号最大程度的耦合到电力线路之中,可以借助于阻抗匹配操作来实现。此时,工作人员可以根据变压器T1实际情况来确定线圈的实际匝数,设置匝数比,这对于耦合变压器的阻抗匹配操作具备重要意义。
2.4通信模块系统结构
在通信模块应用过程中,其核心部分主要集中在ARM10上,在集成过程中,可以展示出如下功能:第一,基于DMT的电力线载波通道设计,内置中断控制器,所搭载的处理器类型为ARM,控制器为DMA,通道个数为4个;第二,对UIARAM接口进行外部扩展操作,并引进两个新的接口,为后续脉冲宽度调制创造有利条件;第三,4端口可以进行编程脉冲计数操作,并开展3端口模拟信号的深入测量,得到最终的通信模块整体情况。
总结
综上所述,在实际电力线载波通信技术下的视频监控通信模块设计之中,各个研究人员可以借助于具体现状和通信特点分析,得出具体的监控通信终端初步设计理念。当通信控制终端结构展示出来之后,后续电路设计也能得到全面开展,维护电力系统发展不受任何影响。
参考文献
[1]胡石,王彬,吴志光.基于多通信机制与机器视觉的智慧小区视频监控系统[J].井冈山大学学报(自然科学版),2019,40(02):52-57.
[2]罗昌雄.人工智能技术在通信运营商传统网络视频监控升级改造中的应用研究[J].无线互联科技,2018,15(22):3-4+10.
论文作者:郑王里1,张鑫1,李小丹2
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/16
标签:电力线论文; 载波论文; 通信论文; 操作论文; 视频监控论文; 低压论文; 通信技术论文; 《电力设备》2019年第6期论文;