CN201252541Y - 基于电力线数据传输的系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于电力线数据传输的系统，包括：第一设备，包括基本功能模块和电力线通信信号处理模块；第二设备，包括AC/DC电源转换模块和电力线通信信号耦合和提取模块；所述第一设备和第二设备之间连接有直流电源线和电力线通信信号线。由此，本实用新型通过将电力线通信相关的电路拆分成两个部分，减小了第一设备外形体积的同时降低了总的设计成本。并且只占用一个电力线插座，而且减小了体积，尽量采用了封闭结构，更可达到节约设计的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种利用电力线传输数据的系统。
背景技术
请参阅图1，这是一个家庭娱乐解决方案。A房间中有计算机10，计算机10连接到PC盒11，PC盒11通过电源12连接电力线30。B房间中有电视机20，电视机20连接到TV盒21，TV盒21通过电源22连接电力线30。电源12、22均为AC/DC电源转换，分别为PC盒11、TV盒21供电。
PC盒11和TV盒21之间通过数据线(如网线)或无线方式相连，互相传输数据/指令。这样，计算机10上的文件或画面可在电视机20上显示，用户也可以通过遥控器211、游戏手柄212等对计算机10发出指令。
上述系统中，PC盒和TV盒之间如果采用无线方式传输数据/指令，那么信号接收范围必然受到信号发射功率的限制，而且无线信号穿越墙壁/家具后衰减较严重。PC盒和TV盒之间如果采用数据线相连接，那么数据线的排线布线又会影响房间美观。
目前，电力线通信(Power Line Communication，PLC)在广域网上已得到广泛应用，用户通过电力线调制解调器(又称电力猫)即可访问互联网。电力线调制解调器的结构请参阅图2，包括PLC信号处理模块和PLC信号耦合和提取模块，两模块之间以PLC信号线连接。其中，信号处理模块对网络线数据和PLC信号进行双向转换，信号耦合和提取模块对PLC信号和电力线数据进行双向转换。
将电力线通信应用于PC盒11或TV盒21或其它家庭网络系统或设备上，既能解决无线信号衰减的问题，又能避免数据线的排线布线。目前这样的网络系统或设备有如下三种：
第一种，请参阅图3(a)，包括原用户设备(如PC盒、TV盒)、AC/DC电源转换器(为用户设备供电)和电力线调制解调器三个设备。该系统中用户设备和电力线调制解调器都需要连接电力线，即需要两个插座。
第二种，请参阅图3(b)，仅包括一个设备，其中包括了基本功能模块(即原用户设备)、AC/DC电源转换模块和电力线通信的两个模块。由于AC/DC电源转换模块和PLC信号耦合和提取模块都具有较大体积，因此该设备整体具有较大体积。
第三种，请参阅图3(c)，包括两个设备，第一设备是原用户设备，第二设备包括AC/DC电源转换模块和电力线通信的两个模块。由于PLC信号处理模块发热较大，第二设备无法采用全封闭的外壳结构。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于电力线数据传输的系统，该系统只连接电力线一次、具有较小体积且尽可能采用封闭外壳。
为解决上述技术问题，本实用新型基于电力线数据传输的系统包括：
第一设备，包括基本功能模块和电力线通信信号处理模块；
第二设备，包括AC/DC电源转换模块和电力线通信信号耦合和提取模块；
所述第一设备和第二设备之间连接有线缆。
本实用新型所述系统仍为两个设备的传统形式(图1所示)，易于为用户接受。并且仅需要连接一次电力线，即只占用一个插座。其中的第二设备不包括发热量大的电力线通信信号处理模块，因此可以采用全封闭的外壳结构。第一设备中的基本功能模块和PLC信号处理模块之间可以尽量采用共用设计，并且两者的网络线连接采用MAC(Media Access Control)层到MAC层之间的连接方式，省略物理层网络通信处理芯片，达到节约设计的目的。第二设备中的AC/DC电源转换模块和电力线通信信号耦合和提取模块还可以进行共用部分的设计，不仅减小了体积，而且可以达到节约设计的目的。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明：
图1是一个包括两套系统的家庭娱乐解决方案的示意图；
图2是电力线调制解调器的结构示意图；
图3(a)—(c)是现有的基于电力线数据传输的设备或系统的示意图；
图4是本实用新型基于电力线数据传输的系统的示意图；
图5是本实用新型基于电力线数据传输的系统的一个实施例示意图。
图中附图标记为：10—计算机；11—传统PC盒；12—传统PC盒电源；20—电视机；21—传统TV盒；211—遥控器；212—游戏手柄；22—传统TV盒电源；30—电力线；31—多芯线缆；32—网络线；41—新PC盒、42—PC附加盒；51—新TV盒；52—TV附加盒。
具体实施方式
请参阅图4，本实用新型基于电力线数据传输的系统包括：
第一设备，包括基本功能模块和电力线通信信号处理模块；
第二设备，包括AC/DC电源转换模块和电力线通信信号耦合和提取模块；
所述第一设备和第二设备之间连接有线缆，所述线缆包括直流电源线和电力线通信信号线。
所述系统在实施本专利之前，即具有一定应用功能，实现这些应用功能的模块，称为所述系统中的基本功能模块。
所述系统中，直流电源线和PLC信号线可以集成在一根多芯线缆中，多芯线缆的部分芯线为直流电源线，其余芯线为PLC信号线。
所述多芯线缆两端具有可插拔的接口，所述第一设备和第二设备上都有可插拔多芯线缆的接口，多芯线缆以可插拔的接口方式连接于第一设备和第二设备之间。
所述系统中仅有第二设备连接电力线。更具体地说，所述系统中仅有AC/DC电源转换模块和PLC信号耦合和提取模块连接电力线。
所述AC/DC电源转换模块通过直流电源线连接基本功能模块和PLC信号处理模块。AC/DC电源转换模块将交流电源(如220V)转换为直流电源(如12V)，为基本功能模块和PLC信号处理模块供电。
所述PLC信号耦合和提取模块通过PLC信号线连接PLC信号处理模块。PLC信号耦合和提取模块执行电力线数据和PLC信号的双向转换工作。
所述第一设备内部PLC信号处理模块通过网络线连接基本功能模块。PLC信号处理模块执行PLC信号和网络数据的双向转换工作，这样基本功能模块即可通过电力线传输普通网络(如以太网)数据。
所述第二设备为封闭的外壳结构。这是由于第二设备中未包括发热较大的PLC信号处理模块，所以可以采用封闭外壳结构。
请参阅图5，这是本实用新型的一个具体实施例。
A房间和B房间内均以插座形式提供220V电力线32。A房间中有计算机10，计算机10以网络线32连接PC盒41，PC盒41以多芯线缆31连接PC附加盒42，PC附加盒42连接220V电力线30。B房间中有电视机20，电视机20以网络线32连接TV盒51，TV盒51以多芯线缆31连接TV附加盒52，TV附加盒52连接220V电力线30。其中的多芯线缆31均包括直流电源线和PLC信号线。
图5所示系统中，PC盒41和TV盒51之间通过普通电力线30相连接，并互相传输数据/指令。这种连接方式既解决了无线连接的信号衰减问题，又避免了数据线排线布线影响美观的问题。为了能让普通网络数据在电力线上传输，新PC盒41、新TV盒51相对于传统PC盒11、传统TV盒21而言增加了PLC信号处理模块，PC附加盒42、TV附加盒52相对于电源12、22而言增加了PLC信号耦合和提取模块。PC盒41和PC附加盒42所增加的两个模块正好实现了一个电力线调制解调器，TV盒51和TV附加盒52所增加的两个模块也实现了一个电力线调制解调器。
在PC盒41、TV盒51内部，PC盒41的基本功能模块实现从电脑获取视频信息和USB数据，TV盒51的基本功能模块实现与电视机和USB设备进行信息交互。基本功能模块和PLC信号处理模块之间可以尽量采用共用设计，并且两者的网络线连接采用MAC(Media Access Control)层到MAC层之间的连接方式，省略物理层网络通信处理芯片，达到节约设计的目的。
Claims (10)
1.一种基于电力线数据传输的系统，其特征是：所述系统包括：
第一设备，包括基本功能模块和电力线通信信号处理模块；
第二设备，包括AC/DC电源转换模块和电力线通信信号耦合和提取模块；
所述第一设备和第二设备之间连接有线缆。
2.根据权利要求1所述的基于电力线数据传输的系统，其特征是：所述第一设备和第二设备之间连接的线缆包括直流电源线和电力线通信信号线。
3.根据权利要求2所述的基于电力线数据传输的系统，其特征是：所述第一设备和第二设备之间连接的线缆为多芯线缆，所述多芯线缆的部分芯线为直流电源线，其余芯线为电力线通信信号线。
4.根据权利要求3所述的基于电力线数据传输的系统，其特征是：所述多芯线缆以可插拔的接口方式连接于第一设备和第二设备之间。
5.根据权利要求1所述的基于电力线数据传输的系统，其特征是：所述系统中仅有第二设备连接电力线。
6.根据权利要求5所述的基于电力线数据传输的系统，其特征是：所述系统中仅有AC/DC电源转换模块和电力线通信信号耦合和提取模块连接电力线。
7.根据权利要求1所述的基于电力线数据传输的系统，其特征是：所述AC/DC电源转换模块通过直流电源线连接基本功能模块和电力线通信信号处理模块。
8.根据权利要求1所述的基于电力线数据传输的系统，其特征是：所述电力线通信信号耦合和提取模块通过电力线通信信号线连接电力线通信信号处理模块。
9.根据权利要求1所述的基于电力线数据传输的系统，其特征是：所述第一设备内部，电力线通信信号处理模块通过网络线连接基本功能模块。
10.根据权利要求1所述的基于电力线数据传输的系统，其特征是：所述第二设备为封闭的外壳结构。
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