CN201039155Y - 电力线接入终端设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电力线接入终端设备。包括主控制单元；可实现模/数、数/模转换和自动增益控制并为主控制单元提供时钟的模拟前端模块；与模拟前端模块相连、可对信号进行驱动耦合后载波到电力线以及把交流电力线上的信号进行高阶滤波处理后传输给模拟前端模块的信号耦合和滤波电路；与主控制单元连接的物理层模块；与主控制单元相连的存储配置信息、产品信息和厂商代码信息读写存储器；由外界交流电源供电并为各部分提供所需电压的电源模块；与主控制单元连接、用来显示工作状态的LED指示灯。本实用新型具有传输速率高，外接配件少，安全节能，即插即用等优点。

Description

电力线接入终端设备

【技术领域】

本实用新型涉及宽带网络接入终端设备，尤其是一种通过电力线接入的宽带网络终端设备。

【背景技术】

在现代家庭中或办公环境下越来越要求整洁和干净。传统的集线接入设备需要大量的网线，这样不可避免的影响美观。而新兴的无线接入设备对建筑或墙壁等穿透力远远不够。

在电力线上提供宽带通信业务的技术是把载有信息的高频加载于电压，然后用电线传输，接受信息的调制解调器再把高频从电压中分离出来，并传送到计算机或电话，以实现信息的传递。该技术在不需要重新布线的基础上，在现有电线上实现数据、语音和视频等多业务的承载，也就是实现四网合一。终端用户只需要插上电源插头，就可以实现因特网接入，电视频道接收节目，打电话或者是可视电话。

目前为终端用户提供电力线接入，实现住宅小区的宽带上网工程或用于组建家庭、办公宽带局域网的主要为14Mbps速率的电力线接入终端设备。随着其它接入设备传输速率的提升，14Mbps速率的电力线接入终端设备已经不能满足用户的需求。

【发明内容】

本实用新型的目的是提供一种高传输速率的电力线接入终端设备。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

包括：主控制单元；

可实现模/数、数/模转换和自动增益控制并为主控制单元提供时钟的模拟前端模块；

可对信号进行驱动耦合后载波到电力线以及把交流电力线上的信号进行高阶滤波处理后传输给模拟前端模块的信号耦合和滤波电路；

物理层模块；

存储配置信息、产品信息和厂商代码信息读写存储器；

由外界交流电源供电并为各部分提供所需电压的电源模块；

用来显示工作状态的LED指示灯。

其中，信号耦合和滤波电路与模拟前端模块相连，物理层模块与主控制单元连接，读写存储器与主控制单元相连，LED指示灯与主控制单元连接。

作为进一步改进，本实用新型所述主控制单元是中央处理芯片，通过MII总线和数据接口与模拟前端模块以及物理层模块连接。

优选的，所述模拟前端模块为集成电路芯片。

所述物理层模块为集成电路芯片。

所述电源模块采用交流电压为75～275V、频率为50～60Hz输入的开关电源。

所述LED指示灯由三个发光二极管组成，三个发光二极管分别为电源指示灯、网络指示灯和电力线数据指示灯。

本实用新型与现有技术相比，由于主控制单元采用高性能中央处理芯片，使得在电力线上进行数据传输的速率高达85Mbps；其次，电源模块采用宽电压范围交流输入，输入电压范围为AC75-275V、50/60Hz，不需要外接任何电源并适用国内外不同电压要求；第三，本实用新型只需外挂简单的存储单元、信号通路单元及电源控制单元，这样的设计既精简了复杂的外围电路，也缩小了印制板面积，同时提高产品稳定性，具有体积小，配置简单，外接配件少，安全节能，即插即用等优点。

【附图说明】

图1是本实用新型电力线接入终端设备的电路原理框图。

图2是本实用新型电力线接入终端设备组网示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1，图2所示，本实用新型的电力线接入终端设备包括：主控制单元1；可实现模/数、数/模转换和自动增益控制并为主控制单元提供时钟的模拟前端模块2；与模拟前端模块2相连、可对信号进行驱动耦合后载波到电力线以及把交流电力线上的信号进行高阶滤波处理后传输给模拟前端模块2的信号耦合和滤波电路3，该信号耦合和滤波电路3包括数据发送部分和数据部分；与主控制单元1连接的物理层模块4；与主控制单元1相连的存储配置信息、产品信息和厂商代码信息读写存储器5；由外界交流电源供电并为各部分提供所需电压的电源模块6；与主控制单元1连接、用来显示工作状态的LED指示灯7。

主控制单元1是INT5500型中央处理芯片，通过MII总线和数据接口与模拟前端模块2以及物理层模块4连接。模拟前端模块2是INT1200型芯片。物理层模块4是RTL8201型芯片，通过五类非屏蔽双绞线与用户终端设备相连接。读写存储器5是25P10型读写存储器。电源模块6采用交流电压为75～275V、频率为50～60Hz输入的开关电源，其输出的电源有两路，分别为+3.3V和+5V。+3.3V电源提供给主控制单元1、读写存储器5、物理层模块4和模拟前端模块2，而+5V只提供信号耦合和滤波电路3中的数据发送部分电路。LED指示灯7由三个发光二极管组成，三个发光二极管分别为电源指示灯、网络指示灯和电力线数据指示灯。

当连接以太网接口的用户终端请求传输数据到电力线上时，主控制单元1即可对用户终端通过物理层模块4发来的信息进行处理，处理后的信息发送到模拟前端模块2，在模拟前端模块2对主控制单元1发送来的信息进行数字/模拟转换，经过信号耦合和滤波电路3对信息进行驱动和耦合后载波到电力线上，这样即可完成信息能够在电力线上传输所进行的一系列动作。这个过程叫做信号的调制。从电力线上接收信息时与这个调制过程正好相反。这个相反的过程被叫做解调。解调的过程是当信号耦合和滤波电路3侦测到电力线上的载波信号后主控制单元1启动接收电路，同时通过信号耦合和滤波电路3接收有用的信息传输给模拟前端模块2，经过模拟前端模块2进行模拟/数字转换后，将数字信号提供给主控制单元1进行计算和处理完成解调过程。经过解调后的信息传输给物理层模块4，再经过以太网接口传输给用户终端设备。在整个调制和解调过程中LED指示灯7表征本实用新型的工作状态。LED指示灯7是由三个发光二极管组成，系统上电后，当系统自检完成则电源指示灯被点亮，当物理层模块和用户终端建立起连接则网络指示灯被点亮，当本实用新型检测到电力线上有其他电力线接入终端设备时则电力线数据指示灯被点亮。读写存储模块5通过串行设备接口和主控制单元1相连接，主控制单元通过串行接口对读写存储器5进行设备信息代码和LED灯指示状态内容的配置、更新和加密等操作。通过这些配置既可以指定指示灯的点亮和熄灭状态，又可以防止未经许可的其他设备的非法接入。

在本实施例中，中央控制单元1采用高性能的INT5500型中央处理芯片，模拟前端模块2采用高速、高精度的INT1200型芯片，使电力线接入终端设备传输的速率高达85Mbps；整个系统由结构简单的电源模块6供电，采用宽电压范围交流输入，输入电压范围为AC75-275V、50/60Hz，不需要外接任何电源并适用国内外不同电压要求；此外，本实用新型只需外挂简单的存储单元、信号通路单元及电源控制单元，这样的设计既精简了复杂的外围电路，也缩小了印制板面积，同时提高产品稳定性，具有体积小，配置简单，外接配件少，安全节能，即插即用等优点。

Claims (6)

1.一种电力线接入终端设备，其特征在于，该设备包括

主控制单元(1)；

可实现模/数、数/模转换和自动增益控制并为主控制单元提供时钟的模拟前端模块(2)；

可对信号进行驱动耦合后载波到电力线以及把交流电力线上的信号进行高阶滤波处理后传输给模拟前端模块(2)的信号耦合和滤波电路(3)；

物理层模块(4)；

存储配置信息、产品信息和厂商代码信息读写存储器(5)；

由外界交流电源供电并为各部分提供所需电压的电源模块(6)；

用来显示工作状态的LED指示灯(7)；

其中，信号耦合和滤波电路(3)与模拟前端模块(2)相连，物理层模块(4)与主控制单元(1)连接，读写存储器(5)与主控制单元(1)相连，LED指示灯(7)与主控制单元(1)连接。

2.根据权利要求1所述的电力线接入终端设备，其特征在于，所述主控制单元(1)为中央处理芯片，其通过MII总线和数据接口与模拟前端模块(2)以及物理层模块(4)连接。

3.根据权利要求2所述的电力线接入终端设备，其特征在于，所述模拟前端模块(2)为集成电路芯片。

4.根据权利要求3所述的电力线接入终端设备，其特征在于，所述物理层模块(4)为集成电路芯片。

5.根据权利要求4所述的电力线接入终端设备，其特征在于，所述电源模块(6)采用交流电压为75～275V、频率为50～60Hz输入的开关电源。

6.根据权利要求1所述的电力线接入终端设备，其特征在于，所述LED指示灯(7)由三个发光二极管组成，三个发光二极管分别为电源指示灯、网络指示灯和电力线数据指示灯。

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