[无线通信] JST-IOT-TPN三相宽带载波模块在物联网中的应用

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15564870569|  楼主 | 2022-4-8 09:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
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1概述
JST-IOT-TPN 三相宽带载波模块,是一款高速率的电力线载波通信模块,其核心采用HPLC高速载波芯片,集成高性能ARM Cortex-M3处理器, 提供SPI、 UART、 I2C、 PWM、 GPIO等丰富的外设接口, 集成DC_DC;支持多路AD模拟输入,采用BPSK 数字调制解调方式传输,具有灵敏度高、通信可靠、抗干扰能力强、通信距离远等特点。
该载波模块置于集中器(控制器)中,作为通信主节点,通过三相电力线进行耦合通信。当集中器(控制器)下发命令时,通过该模块将集中器(控制器)下发的命令调制为载波信号,终端设备的单相载波模块或三相载波模块(以下简称“从模块”)接收到调制后的载波信号,数据解调后将数据传输到终端设备进行处理,当终端设备有数据回复时,从模块对数据进行调制成载波信号发送到电力线中,该模块对接收到的数据进行解调后,传输给集中器(控制器)中,完成集中器(控制器)与终端设备的数据交互。
该模块采用串口与用户的 MCU 通信,可广泛应用于集中抄表、智能家居、智能灯控、智能楼宇、能源监测、光伏等领域。
2功能特点
该模组具备如下主要特点:
·串口波特率可配置:
1200bps、 2400bps、 9600bps 和 115200bps四种通信速率的匹配通信。
·稳定、可靠的通信能力
针对电力线信道复杂环境设计的可靠通信算法,支持 TDMA 和 CSMA/CA,提供冲突避免机制
·灵活的组网能力
集成快速组网算法,支持动态三相、多路径寻址,保证可靠实时通信。
·强大的安全引擎
硬件实现 AES128/256 加解密算法,用户自定义通信秘钥,加密通信。
·较强的抗白噪、抗脉冲干扰性能
支持噪声环境下的鲁棒通信模式。
·支持 FEC 和 CRC 功能,强大的去噪和纠错能力。
·支持电力线升级及全网升级
3规格参数
·调制解调方式:BPSK、QPSK 调制模式
·最大网络规模:1000只节点。
·最大中继半径:15级中继。
·接收灵敏度:优于 0.2mVpp s
·物理层通信速率:500kbps ~ 3.2Mbps
·通信频段:支持0.7MHz3.2MHz,2.5MHz5.7MHz,0.5MHz~3.7MHz频段
·调制方式: BPSK/QPSK/8QAM/16QAM/64QAM/256QAM
·点对点通信距离:电力线理想情况下≥1Km
·静态功耗:≤50mW
·动态功耗:≤4W @ 100R负载
·工作电源: 12V±1V
·符合工业级-40℃~+85℃温度要求
·满足国网标准中的EMC测试要求
·强弱电隔离耐压:≥4KV/AC/1min
4模块结构示意图
4.1.外形结构和尺寸示意图
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载波通信模块外形结构和尺寸示意图
4.2.通信模块状态指示
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载波通信模块指示灯
电源灯——模块上电指示灯,红色,灯亮表示模块上电,灯灭表示模块失电;
T/R灯——模块数据通信指示灯,红绿双色,红灯闪烁表示模块接收数据,绿灯闪烁表示模块发送数据;
A灯——A相发送状态指示灯,绿色,灯亮表示模块通过该相发送数据。
B灯——B相发送状态指示灯,绿色,灯亮表示模块通过该相发送数据。
C灯——C相发送状态指示灯,绿色,灯亮表示模块通过该相发送数据。
5弱电接口定义
三相载波模块弱电接口应采用2×13双排插针作为连接件,接口定义如图3,三相载波模块弱电接口管脚定义见表1。
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三相载波模块接口定义
表1 集中器I型三相载波模块弱电接口管脚定义说明
3136624f8f1264d02.png

6强电接口定义

三相载波模块的载波耦合接口采用2×10双排插针作为连接件,采用2×10双排插座作为连接件。具体定义见图5及表2。
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三相载波模块载波耦合接口信号定义(俯视)
表2 载波耦合接口管脚定义说明
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7附录

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弱电插针:双排插针2x13P-16mm /16.5mm-双塑

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弱电接口插针示意图

强电插针:双排插针2x10P-16mm-双塑
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强电接口插针示意图

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