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TI PLC模块电表应用方案概述
来源:德州仪器在线技术支持社 作者:Jones Chen 2015/5/27 15:17:00 人气:383
内容导读:
TI 的PLC方案可以用同一套相同的硬件平台支持不同PLC OFDM载波标准,例如法国G3标准,西班牙的Prime标准以及IEEE的P1901.2标准。

  TI 的PLC方案可以用同一套相同的硬件平台支持不同PLC OFDM载波标准,例如法国G3标准,西班牙的Prime标准以及IEEE的P1901.2标准。因此无论您的最终客户用的是什么标准,TI的硬件平台是统一的。由于软件的灵活性,TI还可以定制适合不同应用和不同环境的标准,例如Flex OFDM和低成本的基于F28035平台的PLC Lite等。

  一:电表侧硬件平台介绍

  TI PLC 电表侧硬件框图

  从上图中可以看出,TI PLC模块主要由两颗芯片组成,AFE031+C2000.

  AFE031为模拟前端,集成了接收和发送两部分。C2000为32-bit MCU,PLC的AFE驱动层,物理层,MAC层,适配层,信号链路层和GUI接口层等均在C2000上以软件库的形式提供。

  总体上来说,整个电路的接收和发送信号通路如下:

  对于发送链路,AFE031和C2000之间是SPI总线接口,C2000将调制好的OFDM信号通过SPI发送到AFE031芯片中,AFE031中含有DAC,通过滤波和PA, 最终将OFDM信号放大功率调制到电力线上。

  对于接收链路,AFE031和C2000之间是一路ADC接口,AFE031接收部分含有两级接收滤波器和可编程增益放大器。C2000通过内部集成的12bit ADC接收经过AFE031滤波放大的OFDM信号。

  下图为TI PLC载波硬件实物图:

  二:电表侧C2000软件架构:

  1)表端C2000 Prime协议软件架构如下:

  表端Prime协议C2000软件架构

  2)表端C2000 G3协议软件架构如下:

  表端Prime协议C2000软件架构

  三:集中器侧硬件平台介绍:

  集中器侧的PLC载波硬件框图如下:

  集中器侧,C2000和AFE031保持不变,增加了一颗TI的ARM926.

  TI可以供客户选择的芯片为AM180x. AM180x和C2000之间通过串口进行命令和数据交互。

  如果用户还没有成熟的集中器,用户可以选择用TI的AM180x来完成集中器和Prime/G3协议栈功能;如果用户已经拥有成熟的集中器设计,也可以单独用AM180x完成Prime/G3 协议栈的工作。

  四:集中器侧ARM926和C2000的软件架构:

  C2000和ARM926基于Prime标准的软件分工如下:

  

  作者: 德州仪器(TI)电力线载波通信系统应用工程师 Jones Chen

  原文请参见:http://www.deyisupport.com/blog/b/smartgrid/archive/2012/08/20/ti-plc.aspx

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