本文關(guān)鍵詞：基于DSP中壓電力線載波通信的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展,用電范圍不斷的擴(kuò)展延伸,很多發(fā)電企業(yè)也將發(fā)出的電能進(jìn)行統(tǒng)一并網(wǎng),使得由電力線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)也越來(lái)越復(fù)雜。作為世界上最大的網(wǎng)絡(luò),電網(wǎng)的主要功能是輸送電能到用戶側(cè),但是近些年來(lái),隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,多種傳輸信息的介質(zhì)得到了應(yīng)用,因此,電力線這個(gè)龐大的天然網(wǎng)絡(luò)資源也成為人們實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊的手段。利用電網(wǎng)作為通信方式,具有投資少見(jiàn)效快,并且能與電網(wǎng)建設(shè)同步等諸多優(yōu)點(diǎn)。但是在這樣巨大的優(yōu)勢(shì)背景下,利用電力線進(jìn)行通信,存在強(qiáng)大的噪聲干擾和頻帶上的限制等很多不利因素,為了能夠?qū)崿F(xiàn)電力線系統(tǒng)中穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)通信,本文對(duì)相關(guān)的硬件系統(tǒng)做了細(xì)致的研究。本文首先簡(jiǎn)單介紹了電力線載波通信(Power Line Carrier Communication,簡(jiǎn)稱PLC)技術(shù)的背景和研究意義,以及其國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀;隨后給出了中壓電力線載波通信系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的整體方案,并對(duì)給出的方案進(jìn)行了詳細(xì)的論證,確定了所使用的各個(gè)芯片的型號(hào);然后根據(jù)整體設(shè)計(jì)方案,通過(guò)對(duì)每個(gè)芯片的功能進(jìn)行分析,確定了其操作方式和所需的外圍電路,以及外圍電路中元器件的值的大小,隨后對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行了詳細(xì)的電路設(shè)計(jì),包括DSP模塊、AFE031模塊以及耦合電路和通信接口電路等,完成了中壓電力線載波通信的硬件設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了測(cè)試電路板;隨后測(cè)試了電路并對(duì)設(shè)計(jì)出的發(fā)射和接收電路進(jìn)行了仿真,最后對(duì)本文所做的工作進(jìn)行了總結(jié),分析了本文研究的不足之處,給出了后續(xù)可研究的方向。
【關(guān)鍵詞】：電力線載波通信 耦合 DSP AFE031
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN913.6
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 選題背景及研究意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外電力線載波通信研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 論文的主要內(nèi)容13-14
• 第2章 電力線載波通信系統(tǒng)主要技術(shù)14-19
• 2.1 電力線載波通信系統(tǒng)構(gòu)成與使用的主要技術(shù)14-17
• 2.1.1 耦合裝置與耦合方式15-16
• 2.1.2 PLC與正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)16-17
• 2.2 電力線載波通信特性17-18
• 2.2.1 傳輸特性17
• 2.2.2 安全性17-18
• 2.2.3 PLC電磁兼容問(wèn)題18
• 2.2.4 頻率問(wèn)題18
• 2.3 本章小結(jié)18-19
• 第3章 硬件電路設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)19-42
• 3.1 整體設(shè)計(jì)19
• 3.2 主要功能芯片選型19-22
• 3.2.1 DSP芯片選型19-21
• 3.2.2 網(wǎng)絡(luò)通信芯片選型21
• 3.2.3 放大濾波模塊選型21-22
• 3.3 系統(tǒng)參數(shù)22
• 3.4 電源電路設(shè)計(jì)22-24
• 3.5 DSP芯片模塊設(shè)計(jì)24-28
• 3.5.1 調(diào)試接口25-26
• 3.5.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器26-27
• 3.5.3 通用輸入/輸出27-28
• 3.5.4 時(shí)鐘電路28
• 3.6 AFE031模塊配置28-31
• 3.6.1 功率放大模塊28-29
• 3.6.2 發(fā)射模塊29-30
• 3.6.3 接收模塊30-31
• 3.6.4 電源引腳31
• 3.7 串口和網(wǎng)口電路設(shè)計(jì)31-35
• 3.7.1 串口簡(jiǎn)介31-33
• 3.7.2 網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)計(jì)33-35
• 3.8 發(fā)射、接收電路35
• 3.9 濾波電路35-36
• 3.10 電力線耦合電路36-39
• 3.10.1 AFE031到交流電力線的接口37
• 3.10.2 低壓電容37
• 3.10.3 高壓電容37-38
• 3.10.4 電感38
• 3.10.5 電力線耦合變壓器38-39
• 3.11 保護(hù)電路39-40
• 3.11.1 瞬態(tài)電壓抑制二極管39-40
• 3.12 電磁干擾/電磁兼容解決方案40
• 3.13 本章小結(jié)40-42
• 第4章 硬件電路調(diào)試和實(shí)現(xiàn)42-50
• 4.1 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境42-44
• 4.1.1 Protel 99SE42-43
• 4.1.2 CCS開(kāi)發(fā)環(huán)境43-44
• 4.2 調(diào)試工具44-46
• 4.2.1 LT-XDS100仿真器44
• 4.2.2 串口調(diào)試44-45
• 4.2.3 網(wǎng)口調(diào)試45-46
• 4.3 仿真工具46-49
• 4.4 本章小結(jié)49-50
• 第5章 總結(jié)與展望50-52
• 5.1 總結(jié)50-51
• 5.1.1 收獲與體會(huì)50-51
• 5.1.2 本文完成工作51
• 5.2 展望51-52
• 參考文獻(xiàn)52-55
• 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和參加科研情況55-56
• 致謝56

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