RU2007102049A - Способ и устройство передачи информации через сеть электрического питания - Google Patents

Способ и устройство передачи информации через сеть электрического питания Download PDF

Info

Publication number
RU2007102049A
RU2007102049A RU2007102049/09A RU2007102049A RU2007102049A RU 2007102049 A RU2007102049 A RU 2007102049A RU 2007102049/09 A RU2007102049/09 A RU 2007102049/09A RU 2007102049 A RU2007102049 A RU 2007102049A RU 2007102049 A RU2007102049 A RU 2007102049A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
control signal
pulses
signal
transmitting
alternating voltage
Prior art date
Application number
RU2007102049/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2373643C2 (ru
Inventor
Поль БЕРТРАН (FR)
Поль БЕРТРАН
Original Assignee
Ваттеко (Fr)
Ваттеко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ваттеко (Fr), Ваттеко filed Critical Ваттеко (Fr)
Publication of RU2007102049A publication Critical patent/RU2007102049A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2373643C2 publication Critical patent/RU2373643C2/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/54Systems for transmission via power distribution lines
    • H04B3/542Systems for transmission via power distribution lines the information being in digital form
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D4/00Tariff metering apparatus
    • G01D4/002Remote reading of utility meters
    • G01D4/004Remote reading of utility meters to a fixed location
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R22/00Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters
    • G01R22/06Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters by electronic methods
    • G01R22/061Details of electronic electricity meters
    • G01R22/063Details of electronic electricity meters related to remote communication
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2203/00Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5404Methods of transmitting or receiving signals via power distribution lines
    • H04B2203/5412Methods of transmitting or receiving signals via power distribution lines by modofying wave form of the power source
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/20Smart grids as enabling technology in buildings sector
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/30Smart metering, e.g. specially adapted for remote reading

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Claims (32)

1. Способ передачи информации через электрическую сеть (3) подачи напряжения (Uac), содержащий следующие этапы:
электрический элемент (1, 31) соединяют с сетью через прерыватель (2, 32), при этом электрический элемент естественным путем излучает высокочастотный паразитный импульс (I1, I2, I3), когда его соединяют с сетью путем замыкания прерывателя и/или когда его отсоединяют от сети путем размыкания прерывателя,
на прерыватель подают сигнал управления (CS) определенной формы таким образом, чтобы электрический элемент излучал заранее определенную последовательность высокочастотных паразитных импульсов (I1, I2, I3) в соответствии с частотой сигнала управления, и
детектируют высокочастотные паразитные импульсы и воспроизводят сигнал управления (CS).
2. Способ по п.1, в котором прерыватель (2, 32) управляется управляющим сигналом-носителем (CS) данных (DTx) таким образом, чтобы высокочастотные паразитные импульсы-носители данных излучались с частотой сигнала управления.
3. Способ по п.1, в котором сигнал управления (CS) является кодированным сигналом.
4. Способ по одному из пп.1-3, в котором электрическая сеть (3) передает переменное напряжение (Uac) и в котором сигнал управления (CS) синхронизируют с формой волны переменного напряжения (Uac) таким образом, чтобы прерыватель (2, 32) замыкался, только когда переменное напряжение оказывается близко к своему максимальному значению (Umax, -Umax).
5. Способ по п.4, в котором переменное напряжение (Uac) считается близким к своему максимальному значению, когда оно имеет амплитуду (U1, U2), по меньшей мере, равную 50% своего максимального значения.
6. Способ по п.4, в котором сигнал управления (CS) синхронизируют с формой волны переменного напряжения таким образом, чтобы прерыватель размыкался, только когда переменное напряжение оказывается близко к нулевому значению.
7. Способ по одному из пп.1-3, в котором сигнал управления (CS) состоит из импульсов замыкания/размыкания прерывателя, имеющих постоянную длительность, при этом каждый импульс замыкания/размыкания содержит восходящий фронт и/или верхний уровень, вызывающий изменение разомкнутого или замкнутого состояния прерывателя, и нисходящий фронт и/или нижний уровень, вызывающий обратное изменение состояния прерывателя.
8. Способ по п.7, в котором сигнал управления (CS) содержит импульсы замыкания/размыкания длительностью, меньшей 1/8 периода переменного напряжения.
9. Способ по одному из пп.1-3, в котором электрический элемент является конденсатором (31), резистором, электролюминесцентным диодом или комбинацией, по меньшей мере, из двух этих элементов.
10. Способ по одному из пп.1-3, в котором паразитные импульсы нейтрализуются, подавляются или игнорируются и не учитываются при воспроизведении сигнала управления.
11. Способ по п.10, в котором детектирование паразитных импульсов содержит создание сигнала, отображающего напряжение в электрической сети, фильтрование (12) верхней частоты отображающего сигнала, дискретизацию (13) отображающего сигнала по определенному окну дискретизации для получения цифровых дискретных значений отображающего сигнала и анализ (14) дискретных значений отображающего сигнала.
12. Способ дистанционного измерения локального электрического потребления электрического прибора, соединенного с электрической сетью (3) подачи определенного напряжения (Uac), содержащий этап измерения электрического потребления устройства при помощи встроенного датчика (70, 71) тока, этап передачи и этап приема информации об измеренном электрическом потреблении, осуществляемый согласно способу по одному из пп.2-11.
13. Способ идентификации электрического прибора, соединенного с электрической сетью (3) подачи определенного напряжения (Uac), содержащий этап передачи последовательности высокочастотных паразитных импульсов, образующей код идентификации прибора, осуществляемый согласно способу по одному из пп.1-11.
14. Способ по п.13, в котором электрическим прибором является выключатель (80), и передача идентификационного кода происходит только при выключенном выключателе.
15. Устройство передачи и приема информации через электрическую сеть (3) подачи напряжения (Uac), отличающееся тем, что содержит:
устройство (20, 20') передачи импульсов в электрическую сеть (3), содержащее:
электрический элемент (31) и прерыватель (32) для соединения электрического элемента с электрической сетью, при этом электрический элемент естественным образом излучает высокочастотные паразитные импульсы, когда он соединяется с электрической сетью при замыкании прерывателя и/или когда он отсоединяется от электрической сети при размыкании прерывателя, и
средства (60, 6) передачи на прерыватель сигнала управления (CS) определенной формы таким образом, чтобы электрический элемент излучал последовательность высокочастотных паразитных импульсов по частоте сигнала управления; и
устройство (10, 15) приема высокочастотных паразитных импульсов, содержащее средства (12, 13, 14, 16, 17) воспроизведения сигнала управления (CS).
16. Устройство по п.15, содержащее средства (61) передачи на прерыватель управляющего сигнала-носителя (CS) данных.
17. Устройство по п.16, содержащее средства (61) передачи на прерыватель кодированного сигнала управления (CS).
18. Устройство по одному из пп.15-17, предусмотренное для электрической сети подачи переменного напряжения (Uac), в котором устройство приема содержит средства (50) контроля за амплитудой переменного напряжения (Uac), подающие сигнал (ENB) разрешения определенного значения на передачу импульсов, когда переменное напряжение оказывается близким к своему максимальному значению (Umax, -Umax), и средства, замыкающие прерыватель только тогда, когда сигнал разрешения на передачу импульсов имеет определенное значение.
19. Устройство по п.18, в котором средства (50) контроля выдают сигнал (ENB) разрешения определенного значения на передачу импульсов, когда амплитуда переменного напряжения составляет, по меньшей мере, 50% своего максимального значения.
20. Устройство по п.18, в котором средства (50) контроля содержат выпрямитель (51), выдающий выпрямленное напряжение (Ur') простого или двойного полупериода, амплитуда которого характеризует амплитуду переменного напряжения (Uac), и компаратор (56), принимающий на одном входе базовое напряжение (Vref) и на другом входе - выпрямленное напряжение (Ur') и подающий сигнал (ENB) разрешения на передачу данных.
21. Устройство по одному из пп.15-17, в котором средства (60, 61) передачи сигнала управления выдают сигнал управления (CS), состоящий из импульсов замыкания/размыкания прерывателя, имеющих постоянную длительность, при этом каждый импульс содержит восходящий фронт и/или верхний уровень, вызывающий изменение разомкнутого или замкнутого состояния прерывателя, и нисходящий фронт и/или нижний уровень, вызывающий обратное изменение состояния прерывателя.
22. Устройство по п.21, в котором средства (60, 61) передачи сигнала управления выдают импульсы замыкания/размыкания длительностью, по меньшей мере, меньшей 1/8 периода переменного напряжения.
23. Устройство по одному из пп.15-17, в котором электрический элемент является конденсатором (31), резистором, электролюминесцентным диодом или комбинацией, по меньшей мере, из двух этих элементов.
24. Устройство по одному из пп.15-17, в котором прерыватель является триаком (32), МОП-транзистором или реле.
25. Устройство по одному из пп.15-17, в котором сигнал управления (CS) подается микроконтроллером или микропроцессором.
26. Устройство по одному из пп.15-17, в котором устройство (20, 20') передачи импульсов содержит средства (70, 71) измерения тока и выполнено с возможностью передачи информации об измеренном токе в виде высокочастотных паразитных импульсов.
27. Устройство по одному из пп.15-17, в котором устройство (10) приема содержит средства (13, 14) для фильтрования, подавления или игнорирования паразитных импульсов, чтобы не учитывать такие импульсы при воспроизведении сигнала управления.
28. Устройство по одному из пп.15-17, предусмотренное для электрической сети подачи переменного напряжения (Uac), в котором устройство (10) приема содержит средства передачи сигнала, отображающего переменное напряжение, и средства (12) фильтрования нижней частоты отображающего сигнала для извлечения из него высокочастотных паразитных импульсов.
29. Устройство по одному из пп.15-17, в котором устройство (15) приема содержит антенну (16) для обнаружения высокочастотных паразитных импульсов с использованием электромагнитной составляющей паразитных импульсов.
30. Устройство по одному из пп.15-17, в котором устройство (10, 15) приема содержит средства (13) дискретизации полученного сигнала и средства (14) анализа дискретных значений полученного сигнала для обнаружения присутствия высокочастотных паразитных импульсов.
31. Устройство (90) выключения, которое может быть в замкнутом состоянии и в разомкнутом состоянии, отличающееся тем, что содержит устройство (20) передачи импульсов по одному из пп.15-25 для передачи определенной последовательности импульсов, когда устройство выключения находится в разомкнутом состоянии.
32. Устройство выключения по п.31, содержащее сигнальный прерыватель (81), который переходит из разомкнутого состояния в замкнутое состояние, когда устройство выключения переходит из замкнутого состояния в разомкнутое состояние, и в котором все или часть (50, 60) устройства (20) передачи импульсов получает электрическое питание через сигнальный прерыватель (81) таким образом, чтобы устройство передачи импульсов оставалось в нерабочем состоянии, пока выключатель находится в замкнутом состоянии.
RU2007102049/09A 2004-06-21 2005-06-20 Способ и устройство передачи информации через сеть электрического питания RU2373643C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0406727A FR2871890B1 (fr) 2004-06-21 2004-06-21 Procede et dispositif d'emission d'impulsions sur un reseau de distribution d'electricite
FR0406727 2004-06-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007102049A true RU2007102049A (ru) 2008-07-27
RU2373643C2 RU2373643C2 (ru) 2009-11-20

Family

ID=34947368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007102049/09A RU2373643C2 (ru) 2004-06-21 2005-06-20 Способ и устройство передачи информации через сеть электрического питания

Country Status (16)

Country Link
US (1) US7078982B2 (ru)
EP (1) EP1759467B1 (ru)
CN (1) CN101002400B (ru)
AT (1) ATE405036T1 (ru)
AU (1) AU2005263831B2 (ru)
BR (1) BRPI0512365A (ru)
CA (1) CA2570691C (ru)
DE (1) DE602005008961D1 (ru)
DK (1) DK1759467T3 (ru)
ES (1) ES2313404T3 (ru)
FR (1) FR2871890B1 (ru)
MX (1) MXPA06014487A (ru)
PL (1) PL1759467T3 (ru)
PT (1) PT1759467E (ru)
RU (1) RU2373643C2 (ru)
WO (1) WO2006008381A1 (ru)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2871890B1 (fr) * 2004-06-21 2006-10-13 Watteco Soc Par Actions Simpli Procede et dispositif d'emission d'impulsions sur un reseau de distribution d'electricite
TW200635164A (en) * 2004-09-10 2006-10-01 Cooper Technologies Co System and method for circuit protector monitoring and management
EP1830162B1 (en) * 2004-12-14 2015-04-01 NTN Corporation Rotation detecting apparatus and bearing provided with same
US7848897B2 (en) 2008-01-30 2010-12-07 Southern Company Services, Inc. Dynamic real-time power system monitoring
FR2929058B1 (fr) * 2008-03-20 2014-01-10 Watteco Coupleur d'interface a commande basse tension pour emetteur multipulse
DE202010005953U1 (de) 2009-07-24 2011-02-24 Aizo Ag Gestaltete Sinuskurve und eine Vorrichtung zum Gestalten einer Sinuskurve und Wiederauslesen der gestalteten Sinuskurve einer elektrischen Versorgung in einem Stromnetz
DE102010003597A1 (de) * 2010-04-01 2011-10-06 Tridonic Gmbh & Co Kg Netzspannungs-Sendezweig einer Schnittstelle eines Betriebsgeräts für Leuchtmittel
FR2961312B1 (fr) * 2010-06-14 2012-07-13 Schneider Electric Ind Sas Dispositif et procede de comptage d'energie electrique.
DE102010052663B4 (de) * 2010-11-26 2016-03-10 Abb Ag Übertragungssystem zur Übertragung von Datentelegrammen über eine Lastleitung
EP2485406B1 (en) * 2011-02-07 2017-03-15 Sony Corporation Power line communication apparatus including ac power socket
WO2013001395A1 (en) 2011-06-30 2013-01-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Active power identification for load monitoring system
SM201100038B (it) * 2011-08-11 2012-09-07 Gia Servizi Srl Apparato di telecontrollo per trasmisione simultanea di segnali plurimi con tecnologia powerline.
KR101351529B1 (ko) * 2012-05-21 2014-01-16 (주)로보티즈 범용 주변 장치 인터페이스, 인터페이싱 방법 및 이를 가지는 로봇용 제어 장치
US9065544B2 (en) * 2012-09-28 2015-06-23 Osram Sylvania Inc. Pulse-based binary communication
AT513542B1 (de) 2012-11-15 2014-07-15 Fronius Int Gmbh Verfahren und Anordnung zur Datenkommunikation zwischen einem Wechselrichter und einer Netzüberwachungseinheit
EP3358707A4 (en) * 2015-09-29 2018-10-31 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Code modulator, code demodulator, and controller
CN107241162B (zh) * 2016-11-24 2020-04-10 天地融科技股份有限公司 一种数据传输方法及装置
CN107171280A (zh) * 2017-07-01 2017-09-15 合肥东玖电气有限公司 一种大能容过电压保护器
CN109525283B (zh) * 2017-09-18 2021-05-28 丰郅(上海)新能源科技有限公司 在太阳能发电系统中实现载波信号发送及接收的方法
CN113092925B (zh) * 2021-05-08 2022-12-06 辽宁汉华信息工程有限公司 配电网拓扑结构识别装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1153908A (en) * 1966-11-07 1969-06-04 London Electricity Board Information Transmission Systems
US3714451A (en) * 1971-07-12 1973-01-30 Franklin Electric Co Inc Phase selective telemetry system
US4090184A (en) * 1976-07-15 1978-05-16 Hamilton Ii William F Touch controlled switch system operable by touch inputs and coded message signals transmitted over power line
CA1128162A (en) * 1977-11-17 1982-07-20 Paul E. Belcher Remote ac power control with control pulses at the zero crossing of the ac wave
US4982175A (en) * 1989-08-25 1991-01-01 Franklin Electric Co., Inc. Telemetry circuit with noise immunization
US5486805A (en) * 1993-07-06 1996-01-23 Distribution Control Systems, Inc. Method of receiving unsolicited messages on an electrical distribution network communications system
US5483153A (en) 1994-03-24 1996-01-09 Massachusetts Institute Of Technology Transient event detector for use in nonintrusive load monitoring systems
US5614811A (en) * 1995-09-26 1997-03-25 Dyalem Concepts, Inc. Power line control system
US5691691A (en) * 1997-01-06 1997-11-25 Motorola, Inc. Power-line communication system using pulse transmission on the AC line
WO2000026679A1 (en) * 1998-11-03 2000-05-11 Unique Technologies, Llc. Low cost electrical circuit breaker locater with passive transmitter and receiver
US6496104B2 (en) * 2000-03-15 2002-12-17 Current Technologies, L.L.C. System and method for communication via power lines using ultra-short pulses
FR2806806B1 (fr) * 2000-03-22 2002-11-29 Conseil En Technologies Innova Procede de mesure de la consommation electrique d'un element connecte a un reseau de distribution d'electricite
AU2003237796A1 (en) * 2002-01-24 2003-09-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method of and system for power line carrier communications
FR2871890B1 (fr) * 2004-06-21 2006-10-13 Watteco Soc Par Actions Simpli Procede et dispositif d'emission d'impulsions sur un reseau de distribution d'electricite

Also Published As

Publication number Publication date
PT1759467E (pt) 2008-11-24
US7078982B2 (en) 2006-07-18
EP1759467A1 (fr) 2007-03-07
PL1759467T3 (pl) 2009-01-30
AU2005263831A1 (en) 2006-01-26
CA2570691C (fr) 2013-11-26
RU2373643C2 (ru) 2009-11-20
AU2005263831B2 (en) 2010-04-22
CN101002400B (zh) 2012-07-04
FR2871890A1 (fr) 2005-12-23
DK1759467T3 (da) 2008-12-01
CN101002400A (zh) 2007-07-18
EP1759467B1 (fr) 2008-08-13
WO2006008381A1 (fr) 2006-01-26
FR2871890B1 (fr) 2006-10-13
MXPA06014487A (es) 2007-07-09
ES2313404T3 (es) 2009-03-01
CA2570691A1 (fr) 2006-01-26
DE602005008961D1 (de) 2008-09-25
BRPI0512365A (pt) 2008-03-11
US20050280559A1 (en) 2005-12-22
ATE405036T1 (de) 2008-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2007102049A (ru) Способ и устройство передачи информации через сеть электрического питания
CA2797704C (en) Electrical event detection device and method of detecting and classifying electrical power usage
CN208753972U (zh) 保护电路、驱动系统及芯片
CN107561354B (zh) 基于功率持续时间特性的多电器非侵入辨识方法
US20160270190A1 (en) Microcontroller-based multifunctional electronic switch
US20130080092A1 (en) Systems and methods for data compression and feature extraction for the purpose of disaggregating loads on an electrical network
CN104104375B (zh) 增强电容式触摸按键抗手机干扰的方法及电路
AU2011248626A1 (en) Electrical event detection device and method of detecting and classifying electrical power usage
ES2174705A1 (es) Circuito convertidor
CN103021051B (zh) 光电触发电路、光信号接收控制设备及其解码方法
CN205696654U (zh) 抽屉自调整发光的装置
CN104157276A (zh) 一种钢琴键盘动作的光电检测装置及其检测方法
CN106025729A (zh) 一种采用无线控制的智能感应插座
CN204568553U (zh) 一种新型智能垃圾桶
CN104580362A (zh) 物品存放装置及其数据上传方法和数据上传装置
CN101662215B (zh) 电源管理接口
CN203250015U (zh) Gis局放检测模拟放电器
CN109034005A (zh) 一种带人体感应的电子设备及人体感应控制方法
CN204889873U (zh) 一种可照明吸尘器控制器
CN107333358B (zh) 感应式灯泡
CN204783117U (zh) 一种矿用无线接近感应开关
CN205040067U (zh) 一种可内置于led灯具可检测自然光的感应器
WO2017133944A1 (en) A coded light transmitter, receiver, transmitting method and receiving method
CN209562852U (zh) 一种吸顶灯
Mangalagiri et al. Digital automation in monitoring of life test setup of LED lamps using embedded systems

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140621