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AC24V供电线路下的2km通讯思考

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楼主
目前有个需求要在AC24V供电线路下控制远端的几十个继电器开关,要求复用AC24V的供电线路,距离比较远要1-2km。通讯速度每秒有10个字节就可以,再低点也可以接受。
目前想到两个方式:
1、使用载波通讯芯片来做,例如弥亚微MI200E这种,但是网上资料比较少,看了推荐电路感觉这种方式传2km有点够呛,弥亚微的官网也打不开,不知道有没有做过这类方案的朋友能评价一下优缺点;
2、自己可以控制AC24V的供电,通过在某个正弦半周上用MOS管高速开关供电调制出信号来,50Hz有100个正弦半周,感觉一秒钟选择几个半周调制应该不会影响整体供电。缺点是只能进行下行数据通讯,无法上行通讯。
大家还有其它方案吗,给一些点子或是建议资料也行,讨论讨论

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tyw 2022-3-25 18:30 回复TA
长距离首要考虑是线损,你用多粗的线,2000米长的内阻多大,24v经过内阻还剩多少. 
沙发
yueguang3048| | 2022-3-24 10:56 | 只看该作者
不是很懂,可以研究一下AC220V的电力载波通讯”X宝搜索一下模块

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板凳
xch| | 2022-3-24 19:23 | 只看该作者
yueguang3048 发表于 2022-3-24 10:56
不是很懂,可以研究一下AC220V的电力载波通讯”X宝搜索一下模块

你用同轴电缆吗?也许可行。工作频率太高。普通电缆没有超过300mi可能。
要不换个窄带的,TI有

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地板
dalarang|  楼主 | 2022-3-24 21:23 | 只看该作者
xch 发表于 2022-3-24 19:23
你用同轴电缆吗?也许可行。工作频率太高。普通电缆没有超过300mi可能。
要不换个窄带的,TI有 ...

不需要太高的速度,只要能1秒传输十几个字节就可以

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5
chineseboyzxy| | 2022-3-24 21:53 | 只看该作者
LM567搞定…

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coody| | 2022-3-24 21:58 | 只看该作者
如果我来做,我一定用DTMF,可靠得很,你看固定电话5~10km,拨号都那么可靠。我在90年代末做过一次类似应用。

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coody 2022-3-26 15:44 回复TA
@gxs64 :是的,使用DDS原理,使用PWM输出,或DAC输出,或接R-2R电阻网做DAC输出。解码则使用滤波算法计算16个频率的能量值,很可靠的。 
gxs64 2022-3-26 11:33 回复TA
@coody :定时器+网络电阻产生双音频? 
coody 2022-3-26 10:51 回复TA
@gxs64 :现在双音频发送接收均用单片机轻松实现。 
gxs64 2022-3-25 22:10 回复TA
同意,就是一个24V+DTMF,双音频用8870(不知现在型号) 
7
Q80351951| | 2022-3-24 22:01 | 只看该作者
本帖最后由 Q80351951 于 2022-3-24 22:18 编辑

没做过,但我研究单总线供电的DS18B20到了炉火纯青的地步了,自己还用MCU模拟DS18B20。
这是我模拟的DS18B20的通信时序,你可以借鉴DS18B20的供电和通信模式。实测同一总线连接上百DS18B20传输上百米没啥问题。并且这一个总线还是个树形拓扑,主机在根部,你可以降低速率实现传输更远的距离,你这24V端到端肯定更没啥问题,理论肯定可行,低电平时保证末端不断电即可,搞大点的电容就行了。我这MCU几个毫安,电容也就47uf再小也没啥事,但我这是5v总线,用我这主意应该是成本最低的,电路最简单的,最贵的元件也就是那个大电容,容量取决于你的负载情况,电容只要能维持你的继电器等负载供电一二十个毫秒估计就足够了。
感觉好就点个赞,你赚大发了

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Q80351951 2022-4-5 00:25 回复TA
@dalarang :你这个确实不好搞,只能走高频载波了,现成的电力载波因该没啥问题,但就是贵,速率要求不高自己做个简易的载波应该可以。 
dalarang 2022-3-30 08:46 回复TA
谢谢回答,是我问题描述得不太清楚,我这个应用是交流供电的,并且供电是给多个电磁阀,所以负载有几十瓦,这个方式并不是很合适。 
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elife| | 2022-3-24 22:35 | 只看该作者
一个想法,可以用PWM开关调制,用过零点同步,半个正弦内,分时双向通讯。关键是停止供电时隙,远端还要能正常工作,发送回复数据。

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Q80351951| | 2022-3-24 23:56 | 只看该作者
本帖最后由 Q80351951 于 2022-3-24 23:59 编辑

论坛有BUG,我回复的修改了几次不显示了。我的主意应该是楼主最需要的。

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10
dalarang|  楼主 | 2022-3-25 11:11 | 只看该作者
elife 发表于 2022-3-24 22:35
一个想法,可以用PWM开关调制,用过零点同步,半个正弦内,分时双向通讯。关键是停止供电时隙,远端还要能 ...

其实我也是这么想的

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11
lfc315| | 2022-3-25 18:23 | 只看该作者
如果供电改为DC28V,是不是会更容易实现

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12
tianxj01| | 2022-3-26 11:20 | 只看该作者
本帖最后由 tianxj01 于 2022-3-26 11:52 编辑

1-2KM?
10公里FSK随便用,处理比DTMF还简单,可以轻轻松松的调制和提取,至于单片机端,处理这样的2个FSK信号,几乎所有单片机都是小菜。
这是一个工程师业余玩FSK电力载波贴的一个线路,是一个完成稿。
调制解调芯片用的是国产MI200e芯片。
这里单片机部分用了一个成品核心板,你很容易改成对应自己熟悉的单片机吧。
图是220V交流载波,这里应该可以直接用于你的AC24V,只是过零检测部分修改一下适应你的电压就是了。
淘宝有做好的MI200E  模块出售,价钱好像很便宜,买2个回来,你应该就可以快速折腾了。




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dalarang 2022-3-30 08:51 回复TA
谢谢,我最开始想到的也是这个MI200E,主要是担心距离达不到这么远,所以想找人问一下。 
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kation122| | 2022-3-26 11:44 | 只看该作者
本帖最后由 kation122 于 2022-3-26 11:49 编辑

12楼高见,赞
能请教一下,比如1Khz,2khz 作为载波,有什么好的检查办法吗?适合小单片机使用的,感谢!

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R2D2| | 2022-3-27 21:20 | 只看该作者
上个无线系统,比如LoRA不香吗?

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burningrider| | 2023-7-9 08:19 | 只看该作者
R2D2 发表于 2022-3-27 21:20
上个无线系统,比如LoRA不香吗?

贵,会被干扰,有了线只供电?脱了裤子只放屁?

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16
burningrider| | 2023-7-9 08:27 | 只看该作者
tianxj01 发表于 2022-3-26 11:20
1-2KM?
10公里FSK随便用,处理比DTMF还简单,可以轻轻松松的调制和提取,至于单片机端,处理这样的2个FSK ...

MI200e,也用来发送吗?
一次过零一个bit吗?

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17
tianxj01| | 2023-7-9 17:19 | 只看该作者
burningrider 发表于 2023-7-9 08:27
MI200e,也用来发送吗?
一次过零一个bit吗?

它是利用在市电过零点附近的时间段里,电网噪声最弱,网上千扰最小,负载阻抗较轻,在这段时间里进行通信避开了电力线上负载阻抗较重的时间段,采用过零同步传输技术的同时采用时间分集的方式,而不是一个过零传输一个bit。
芯片当然是双向的,目前电网抄表系统,很多采用该芯片构成。

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田舍郎| | 2023-7-9 22:46 | 只看该作者
交流载波通信?

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19
yonghuixi| | 2023-7-10 15:04 | 只看该作者
电力线载波,应该比较成熟了,2km只要速率要求不高问题不大,看看  东软载波的东西

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