SK582009U1 - Method for amplitude modulation for purpose of information transmission in power line 230V a device for thereof - Google Patents

Method for amplitude modulation for purpose of information transmission in power line 230V a device for thereof Download PDF

Info

Publication number
SK582009U1
SK582009U1 SK582009U SK582009U SK582009U1 SK 582009 U1 SK582009 U1 SK 582009U1 SK 582009 U SK582009 U SK 582009U SK 582009 U SK582009 U SK 582009U SK 582009 U1 SK582009 U1 SK 582009U1
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
supply voltage
amplitude modulation
modulation
line according
amplitude
Prior art date
Application number
SK582009U
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK5537Y1 (en
Inventor
Jozef Sedlak
Original Assignee
Jozef Sedlak
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 Jozef Sedlak filed Critical Jozef Sedlak
Priority to SK58-2009U priority Critical patent/SK5537Y1/en
Publication of SK582009U1 publication Critical patent/SK582009U1/en
Priority to EP10739721A priority patent/EP2443758A1/en
Priority to PCT/SK2010/050010 priority patent/WO2010147564A1/en
Priority to RU2012100298/07A priority patent/RU2525854C2/en
Publication of SK5537Y1 publication Critical patent/SK5537Y1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/54Systems for transmission via power distribution lines
    • H04B3/544Setting up communications; Call and signalling arrangements
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

Electrical connection and method of amplitude modulation Electrical connection and method of amplitude modulation of power line voltage is used for wireless information transmission. The solution lies in an appropriate amplitude modulation of power line voltage with subsequent demodulation, while voltage is also used as power supply for appliance. This communication method is suitable for lighting control, whether internal or external without an installation of additional control cables.

Description

Spôsob amplitúdovej modulácie na účely prenosu informácie vo výkonovom vedení 230V a zapojenie na uskutočňovanie tohto spôsobu.A method of amplitude modulation for the purpose of transmitting information in a 230V power line and engaging to carry out the method.

Oblasť technikyTechnical field

Technické riešenie sa týka rozvádzačov, napájacieho vedenia, spotrebičov a komunikácie medzi nimi po spoločnom sieťovom napájaní. Ide hlavne o reguláciu intenzity osvetlenia bez použitia ovládacieho vedenia.The technical solution concerns switchboards, power lines, appliances and communication between them through a common mains supply. It is mainly the regulation of the light intensity without the use of a control line.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V súčasnosti sa na prenos informácií používa riešenie modulovanej vyššej frekvencie superponovanej na sieťovom napätí.Currently, a modulated higher frequency solution superimposed on the mains voltage is used to transmit information.

Nedostatkom tohoto riešenia je, že vyššie superponované frekvencie si vyžadujú kvalitné rozvody napájania. Ďalej si vyžadujú definované elektrické oddelenie rezonančnými obvodmi. Spätná komunikácia medzi spotrebičom a zdrojom je komplikovaná a realizovateľná len s vyššími nákladmi. Iné riešenie spočíva v samostatnom riadiacom vedení.The disadvantage of this solution is that higher superimposed frequencies require quality power distribution. Furthermore, they require defined electrical separation by resonant circuits. The return communication between the appliance and the source is complicated and feasible only at higher cost. Another solution consists in a separate management line.

Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution

Podstata technického riešenia spočíva v amplitúdovej modulácií a demodulácií napájacieho napätia . V elektrickom rozvádzači, odkiaľ je vedený rozvod napájacieho vedenia sa nachádza modulátor. Ten mení amplitúdu výstupného napájacieho napätia podľa zvoleného protokolu synchrónne s frekvenciou siete. Počet úrovní amplitúdovej modulácie môže byť rôzny. Pre daný účel sa využívajú s výhodou dve úrovne. Pôvodná a znížená o cca 5%. Bitové slovo tvorí kombinácia znížených a neznížených polperiód napájacieho napätia s konečným, definovaným počtom. Moduluje sa len jedna polperióda. Kladná alebo záporná. Druhá polperióda je nezmenená a slúži ako referencia pre vyhodnocovací obvod na strane spotrebiča. Referenciu potrebujeme z dôvodov kolísania napájacieho napätia. Zvoľme si ako referenčnú zápornú polperiodu a dátovú kladnú. Vyhodnocovací obvod porovnáva tieto polperiódy. Kontroluje vždy každú zápornú a hneď s ňou porovnáva nasledujúcu kladnú. Ak sú rovnaké nič sa nedeje. Ak po zápornej nasleduje zmenšená kladná, spúšťa sa register s definovaným počtom bitových miest. V prípade osem bitového slova to bude osem miest. Kladnej polperióde po spustení registra sú priradené úrovne takto: rovnaká kladná polperióda má úroveň logickej nuly a znížená má úroveň logickej jedničky. Po zaplnení registra, ktorého taktovacia frekvencia je synchronizovaná sieťovým napätím sa data odošlú ďalej na spracovanie a vykonanie úkonu, napríklad zníženie intenzity svetelného zdroja. Bitové slovo môže mať rôznu dĺžku a môže obsahovať rôzne inštrukcie. Ako referenčná hodnota sieťového napätia sa môže použiť hodnota, ktorá predchádzala spusteniu registra.The essence of the technical solution lies in the amplitude modulation and demodulation of the supply voltage. A modulator is located in the electrical switchboard from where the power line is routed. It changes the amplitude of the output supply voltage according to the selected protocol synchronously with the network frequency. The number of amplitude modulation levels may vary. Two levels are preferably used for this purpose. Original and reduced by about 5%. The bit word is a combination of reduced and unreduced supply voltage half-periods with a finite, defined number. Only one half period is modulated. Positive or negative. The second half-period is unchanged and serves as a reference for the evaluation circuit on the appliance side. Reference is needed due to fluctuations in supply voltage. Let's choose a negative half-period and a data positive. The evaluation circuit compares these half-periods. It always checks each negative and immediately compares the following positive. If they are the same nothing happens. If negative is followed by a reduced positive, the register is started with a defined number of bit places. In the case of an eight bit word, it will be eight places. The positive half-period after the registry is started is assigned levels as follows: the same positive half-period has a logical zero level and the lowered one has a logical one level. When the register is filled, whose clock frequency is synchronized by the mains voltage, the data is forwarded to the processing and operation, for example to reduce the intensity of the light source. The bitword may have different lengths and may contain different instructions. The value that preceded the start of the register may be used as the mains voltage reference.

Amplitúdová modulácia a demodulácia s porovnávaním hodnoty referenčného napätia má vyššiu odolnosť voči poruchám na sieti.Amplitude modulation and demodulation with a reference voltage value comparison have higher fault tolerance.

Takýto spôsob komunikácie je vhodné použiť na reguláciu osvetlenia či už vnútorného, alebo vonkajšieho. Nie je potrebné žiadne ďalšie vedenie. Po výkonovom vedení sa tieto informácie spoľahlivo dostanú na patričné miesto.Such a method of communication is useful for regulating the lighting, either internal or external. No additional guidance is required. After the power line, this information reliably gets to the right place.

Prehľad obrázkovImage overview

Na obr.l je vyobrazená principiálna schéma zapojenia amplitúdovej modulácie slúžiacej na prenos informácií po napájačom vedení. Na obr.2, obr.3, obr.4 sú znázornené možné spôsoby amplitúdovej modulácie a vyhodnocovania informácie.FIG. 1 is a schematic circuit diagram of amplitude modulation for information transmission over a power line. 2, 3, 4 show possible methods of amplitude modulation and information evaluation.

Príklady uskutočnenia technického riešeniaExamples of technical solution

Zapojenie na uskutočnenie spôsobu amplitúdovej modulácie na obr.l pozostáva z bloku i modulátor, bloku 2 demodulátor, bloku 3 výkonová riadiaca jednotka, bloku 4 spotrebič, pričom blok 3 výkonová riadiaca jednotka a blok 4 spotrebič sú navzájom prepojené. Blok i modulátor je spojený s blokom 2 demodulátor vedením 5.The circuitry for carrying out the amplitude modulation method of Fig. 1 consists of a modulator block 1, a demodulator block 2, a power control unit 3, a consumer block 4, wherein the power control unit 3 and the consumer block 4 are interconnected. Both the block and the modulator are connected to the block 2 by the demodulator via line 5.

Na obr.2 je uvedený jeden z možných spôsobov modulácie a demodulácie. V tomto prípade modulátor ovplyvňuje len kladnú polperiódu. Tá nesie inštrukciu o hodnote informácie. Využíva sa dvojstavová modulácia. Ak je špičková hodnota kladnej polperiódy rovnaká ako hodnota zápornej - referenčnej polperiódy, znamená to pre vyhodnocovací obvod logická 0. Ak je špičková hodnota kladnej polperiódy znížená znamená to logická 1. Hodnota kladnej polperiódy sa porovnáva vždy s predošlou zápomou-referenčnou polperiódou. Ak demodulátor identifikuje zníženú kladnú polperiodu automaticky sa spúšťa záznam do registra. Ten zaznamená a uloží data v počte 18. Chod registra je taktovaný frekvenciou siete. Po načítaní potrebného počtu dát, register odovzdá uložené dáta na spracovanie. Dekódovací obvod vyhodnotí došlú sériu logických núl a jedničiek a odovzdá výkonovej riadiacej jednotke.FIG. 2 shows one possible method of modulation and demodulation. In this case, the modulator only affects the positive half-period. This carries an instruction about the value of the information. Two-state modulation is used. If the peak value of the positive half-period is the same as the value of the negative-reference half-period, it means logic 0 for the evaluation circuit. If the demodulator identifies a reduced positive half-period, the record is automatically triggered. It records and saves data in the count of 18. The running of the register is clocked by the network frequency. After reading the necessary number of data, the register transfers the stored data for processing. The decoding circuit evaluates the incoming series of logic zeros and ones and passes it to the power control unit.

Claims (12)

Nároky na ochranuProtection claims 1. Zapojenie na uskutočňovanie amplitúdovej modulácie na účely prenosu informácie vo výkonovom vedení 230V vyznačujúce sa tým, že pozostáva z bloku (1) modulátor, bloku (2) demodulátor navzájom prepojených napájacím vedením (5) s tým, že blok (2) demodulátor je spojený s blokom (3) výkonová riadiaca jednotka napojených na blok (4) spotrebič.Wiring for performing amplitude modulation for the purpose of transmitting information in a 230V power line, characterized in that it comprises a modulator block (1), a demodulator block (2) interconnected by a power line (5), the demodulator block (2) being connected to the block (3) by a power control unit connected to the block (4) of the appliance. 2. Zapojenie na uskutočnenie amplitúdovej modulácie podľa nároku 1 vyznačujúce sa tým, že blok (2) demodulátor je prepojený so spínacou, alebo regulačnou jednotkou spotrebiča.The circuit for performing amplitude modulation according to claim 1, characterized in that the demodulator block (2) is connected to a switching or regulating unit of the appliance. 3. Spôsob amplitúdovej modulácie napájacieho napätia 230V vo vedení vyznačujúci sa tým, že amplitúda výstupného napätia z bloku (1) modulátora je dosiahnutá tak, že modulátor počas trvania polperiódy obmedzuje amplitúdu napájacieho napätia o úroveň, ktorá je úmerná napätiu hĺbky modulácie, pričom amplitúda je obmedzovaná podľa prenášanej inštrukcie.3. A method of amplitude modulation of a 230 V supply voltage in a line, characterized in that the amplitude of the output voltage from the modulator block (1) is achieved such that the modulator limits the amplitude of the supply voltage by a level proportional to the modulation depth voltage. limited according to the transmitted instruction. 4. Spôsob amplitúdovej modulácie napájacieho napätia 230V vo vedení podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že na prenos informácie sa ako synchronizácia využíva frekvencia sieťového napätia.A method for amplifying modulation of a 230 V supply voltage in a line according to claim 3, characterized in that the frequency of the mains voltage is used for synchronization of information. 5. Spôsob amplitúdovej modulácie napájacieho napätia 230V vo vedení podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že blok (2) demodulátora na detekciu používa ako referenčnú hodnotu, špičkovú hodnotu amplitúdy polperiódy napáj acieho napätia.A method for amplitude modulation of a 230 V supply voltage in a line according to claim 3, characterized in that the demodulator block (2) for detection uses a peak value of the amplitude of the supply voltage half-period as a reference value. 6. Spôsob amplitúdovej modulácie napájacieho napätia 230V vo vedení podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že blok (2) demodulátora na detekciu ako nosič informácie používa špičkovú hodnotu amplitúdy polperiódy napájacieho napätia opačnej polarity.A method for amplifying modulation of a 230 V supply voltage in a line according to claim 3, characterized in that the demodulator block (2) for detection uses a peak amplitude of the opposite polarity supply voltage half-period as the information carrier. 7. Spôsob amplitúdovej modulácie napájacieho napätia 230V vo vedení podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že na prenos inštrukcie je použitých viac periód napájacieho napätia.A method for amplitude modulation of a 230 V supply voltage in a line according to claim 3, characterized in that multiple supply voltage periods are used to transmit the instruction. 8. Spôsob amplitúdovej modulácie napájacieho napätia 230V vo vedení podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že hĺbka modulácie je menšia než dovolené kolísanie sieťového napájacieho napätia.A method for amplitude modulation of a 230 V supply voltage in a line according to claim 3, characterized in that the depth of modulation is less than the permissible variation in the mains supply voltage. 9. Spôsob amplitúdovej modulácie napájacieho napätia 23OV vo vedení podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že taktovacia frekvencia modulácie je synchronizovaná s frekvenciou siete.The method of amplitude modulation of the supply voltage 23OV in a line according to claim 3, characterized in that the clock frequency of the modulation is synchronized with the network frequency. 10. Spôsob amplitúdovej modulácie napájacieho napätia 230V vo vedení podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že blok (2) demodulátor je synchronizovaný frekvenciou siete.Method for amplitude modulation of a 230 V supply voltage in a line according to claim 3, characterized in that the demodulator block (2) is synchronized by the mains frequency. 11. Spôsob amplitúdovej modulácie napájacieho napätia 230V vo vedení podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že proces demodulácie sa začína prvou polperiodou, ktorej hodnota sa odlišuje od referenčnej hodnoty predošlej polperiódy a končí vyhodnotením stanoveného počtu polperiod.The amplitude modulation method of a 230 V supply voltage in a line according to claim 3, wherein the demodulation process begins with a first half period, the value of which differs from the reference value of the previous half period and ends with the evaluation of a specified number of half periods. 12. Spôsob amplitúdovej modulácie napájacieho napätia 23OV vo vedení podľa nároku 3 vyznačujúci sa tým, že proces vyhodnotenia informácie spočíva v dvoch krokoch a to demodulácie a dekódovania demodulovaného signálu.12. The method of amplitude modulation of the supply voltage 23OV in a line according to claim 3, wherein the information evaluation process consists of two steps, namely demodulating and decoding the demodulated signal.
SK58-2009U 2009-06-15 2009-06-15 Method for amplitude modulation for purpose of information transmission in power line 230V a device for thereof SK5537Y1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK58-2009U SK5537Y1 (en) 2009-06-15 2009-06-15 Method for amplitude modulation for purpose of information transmission in power line 230V a device for thereof
EP10739721A EP2443758A1 (en) 2009-06-15 2010-06-14 Amplitude modulated power line communication system and method
PCT/SK2010/050010 WO2010147564A1 (en) 2009-06-15 2010-06-14 Amplitude modulated power line communication system and method
RU2012100298/07A RU2525854C2 (en) 2009-06-15 2010-06-14 System and method of communication via amplitude modulation of power supply lines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK58-2009U SK5537Y1 (en) 2009-06-15 2009-06-15 Method for amplitude modulation for purpose of information transmission in power line 230V a device for thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK582009U1 true SK582009U1 (en) 2010-04-07
SK5537Y1 SK5537Y1 (en) 2010-10-07

Family

ID=42788880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK58-2009U SK5537Y1 (en) 2009-06-15 2009-06-15 Method for amplitude modulation for purpose of information transmission in power line 230V a device for thereof

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2443758A1 (en)
RU (1) RU2525854C2 (en)
SK (1) SK5537Y1 (en)
WO (1) WO2010147564A1 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104255083B (en) * 2011-10-25 2017-05-31 飞利浦灯具控股公司 Method and apparatus for controlling illuminating equipment using communication protocol
RU2669379C2 (en) * 2013-09-06 2018-10-11 Филипс Лайтинг Холдинг Б.В. Controller for power line coding and method for power line coding
SK7949Y1 (en) * 2015-01-16 2017-12-04 Seak S R O Method for communication through the power line 230V by modulation and demodulation of the mean value of half-period of supply voltage and its connection
DE102015209103A1 (en) * 2015-05-19 2016-11-24 Robert Bosch Gmbh Circuit arrangement and electrical machine with a PLC control
RU2733052C1 (en) * 2020-02-17 2020-09-29 Общество с ограниченной ответственностью "СТК-ВИКОМ" Method of data transmission along power supply lines and device for its implementation
RU2734318C1 (en) * 2020-07-09 2020-10-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) Method of receiving and transmitting information over ac power transmission line

Family Cites Families (9)

* 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
CA2050383A1 (en) * 1991-08-30 1993-03-01 Arnaldo S. Attallah Power line telecommunication method and system using a very slow modulation of the electrical parameters
DE19814366A1 (en) * 1998-03-31 1999-10-07 Ceag Sicherheitstechnik Gmbh Method for controlling at least one electrical consumer connected to a control device and corresponding circuit arrangement
AUPQ865900A0 (en) * 2000-07-07 2000-08-03 Cleansun Pty Ltd Power line communications method
IT1320621B1 (en) * 2000-09-05 2003-12-10 Wrap Spa METHOD, SYSTEM AND APPARATUS FOR DATA TRANSMISSION ON THE ELECTRICITY NETWORK
DE20215673U1 (en) 2002-10-11 2003-01-09 Beda Marco Use of a simple lighting switch to transmit coded signals allows different lighting sockets to be activated
US20090002136A1 (en) * 2004-05-07 2009-01-01 Makoto Taguchi Method of Communication Utilizing Power Line
RU2290762C1 (en) * 2005-04-18 2006-12-27 Юрий Геннадьевич Чирков Method for generating signal for controlling differentially phase protection of protected part of high voltage electric transmission line
US7729372B2 (en) * 2005-07-27 2010-06-01 Sharp Corporation Communicating in a network that includes a medium having varying transmission characteristics

Also Published As

Publication number Publication date
EP2443758A1 (en) 2012-04-25
SK5537Y1 (en) 2010-10-07
RU2012100298A (en) 2013-07-27
WO2010147564A1 (en) 2010-12-23
RU2525854C2 (en) 2014-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK582009U1 (en) Method for amplitude modulation for purpose of information transmission in power line 230V a device for thereof
JP5547311B1 (en) Monitoring system for photovoltaic power generation equipment
KR100741178B1 (en) Network for data and energy transfer
EP0146894A2 (en) Communications system for transmitting and receiving data and voice signals simultaneously through 2-wire signal lines
CN105472779B (en) LED display indoor wireless communication system based on LiFi technologies
AU2003232039A1 (en) Method and apparatus for collecting and displaying network device information
CN105122684A (en) Receiving coded visible light in presence of interference
CN102946259B (en) Carrier wave communication system based on electric power line and carrier wave communication method
US10892707B2 (en) Photovoltaic module monitoring apparatus and power system
DE69914607D1 (en) METHOD AND DEVICE FOR DATA COMMUNICATION
US7555036B2 (en) System and method for implementing a delta-sigma modulator integrity supervisor
CA1133089A (en) Data transmission method
EP3783834B1 (en) Control method, power receiving device and system
BR0107377A (en) Improvement introduced in a method for obtaining data and terminals for obtaining data through said method
CN207560004U (en) A kind of band aggravates the photoreceiver of processing
JP3137167B2 (en) Transceiver and return light canceling method
JP3615121B2 (en) Supervisory control system using power line carrier
CA3058771C (en) Isolation of digital signals in a lighting control transceiver
US7592838B2 (en) Method for communicating data and clock signals and corresponding signal, transmitter and receiver
CN217655451U (en) Control circuit for realizing communication switching and illumination control system
CN106506873A (en) Two-bus transmission device
NO20020805L (en) Estimation of interference in a network
CN102957822A (en) Programmable logic controller modem with embedded third generation (3G)/fourth generation (4G) network module
CN202889469U (en) Homeplug with embedded 3G/4G network module
CN108988846B (en) Signal transmission device and system