「金猿技术展」PLC电力载波通信技术——电力系统特有通信方式

PLC——Power line Communication电力载波通信，是电力系统特有的通信方式，电力载波通信是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递。

技术说明

云梯PLC技术

一、PLC技术概述

PLC技术(英文:Power line communicaon)，电力载波通信技术。通过电力线（交流或者直流）传输数字信号。PLC技术发展了几十年，最早在电力传输中采用。目前有两大应用方向.

第一是低压、中压和高压的交流电力传输系统中使用。属于窄带PLC

电力传输系统中，例如抄表，再例如某些中高压电力传输段，4G没有覆盖，那么节点之间的通信采用电力载波。这类电力系统，一般要求的速率在几百BPS到几百kbps，传输某些重要的传感器数据或者应用数据。传输距离要求比较长，一般按公里为单位计算。通信时延高，有可能达到几个小时。器件代表厂家如我们国内的东软公司。

第二是家庭或者某些特殊场景下采用。归类于宽带PLC。实现在电力线、电话线、以及同轴电缆上数据传输，满足家庭数字多媒体传输的需要而制定的标准。这类传输以传输速率高为特点，在几十Mbps，能够实现以太网的连接通信。传输距离已在500米范围内。通信时延非常低，要求达到ms级别。国际上，此类标准有两种:一是Homeplug AV 和G.hn两种。

在整个互联网通信标准上，PLC技术和wifi、网线、光纤、ADSL等虽然是不同的通信传输介质，但在应用中互为补充。在不同的场景下选择不同方式的通信方式，以满足不同的场景需求。

经过多年的开发，我们认为，在电梯这个特殊场景下，PLC技术是最为适合的选择。我们新再灵的PLC技术，采用的是Homeplug AV协议。能够将以太网，通过调制解调的方式，在电梯的照明供电线上传输，实现视频、图片以及快速的传感器数据连接，同时满足多媒体直播等各种应用要求，以支撑云梯物联网的各种业务要求。

二、电梯场景的分析和描述

为什么电梯场景下，PLC是最为合适的选择？我们从四个方面来分析

1. 通信距离

电梯是运行在一个密闭的井道内。电梯的井道，从几十米到几百米不等。电梯就是运行在此密闭空间里，不停的上下往复。我们选择的通信方式，必须满足电梯井道的要求。电梯根据实际楼层的不同，从几十米到几百米不等。

电梯的运行速度也要考虑。有的电梯，能到达6米/S，200多公里的时速。这对通信也会造成一定的影响。

2. 安全要求

电梯是特种设备，第一要求是不能影响电梯的工作。无论从电磁干扰到网络安装等，都不能对原有电梯系统造成影响。

3. 运行环境

电梯本质上是机电一体化设备。系统中有两个电动机。一是电梯主电动机，千瓦级别，二是电梯门机电动机，百瓦级。在电梯运行是，电梯井道内出现复杂的电磁环境。这些电梯环境，会对通信的可靠性带来重大的影响。

不同厂家和种类的电梯，此运行环境有很大的不同。

4. 外部环境

外部天气的影响，在电梯物联网的运行中，不可忽略。雨雪天气、湿度、温度、海拔高度，都会对通信带来相当的影响。我们国家电梯，从北方到南方，外部环境差异非常大。通信方式的选择，要能适应所有的地区。

综上所述，既要适用上述电梯场景，满足不同地区、不同种类和厂家的电梯、不同楼层、不通速度的电梯，又要满足电梯物联网的通信速率高（多媒体播放、视频AI分析、图片AI分析等）的要求，PLC是最优化的选择。

三、云梯PLC的技术

PLC技术包含很多的技术细节。我将此分成两类，第一类是PlC通用技术，第二类是PLC特殊技术。

PLC通用技术，包括4层，简单介绍如下：

A. 物理底层调制解调技术，采用高级前向纠错、通道预估、自适应能力的OFDM，载波子波段在2M~60M，实现500M的底层数据速率。(注意：电力系统的窄带PLC中，一般不采用OFDM方式）

B. MAC层则综合使用具有QoS保证的TDMA时分多址有序接入和CSMA竞争接入两种方式，并通过快速自动重发请求（ARQ）可靠传送.

C. 支持TDMA和FDMA，即兼容时分多址和频分多址，以便兼容BPL宽带接入

D. 协议栈支持多种上层协议，如802.3、IP and UPNP

上述通用技术，需要每个研究PLC的厂家，都必须具备。除此之外，应用到电梯场景，必须采用一些特定的技术，不然，PLC在电梯场景下应用，可靠性和时延也得不到保证。

我们的云梯PLC，有2个特殊的技术：

1、 强自适应能力的OFDM调制解调方式（软件算法）

我们针对电梯场景下的照明供电下的电力线干扰方式，对OFDM的方式进行了优化。简单描述就是：对电梯的电动机启停和空间辐射，通过试验场景建立了电梯不同运行阶段的特征点，然后在调制解调时，避开受到干扰的子载波频段。整个过程由算法自学习实现和特征点的匹配、剔除，以达到降低PLC传输时延和高可靠传输的目的。

电动机的启停带来的影响，是PLC的首要处理的内容。

2、解决干扰的方法

电力线传输上，共有4种类型的干扰：电力线的浪涌、谐波干扰，容性干扰、感性干扰，分径干扰。这四种干扰即影响调制，也影响解调的复原。

A. 硬件上，针对电梯的照明线路的上述4个方面，对发射驱动电路、接受检测电路进行相应的抗干扰设计。

B. 软件驱动上，根据连接质量进行，进行调制解调的发射功率进行自适应的调整。上述两点，是我们云梯PlC的技术上的主要处理点，结合起来，是云梯的PLC的可靠性和时延的性能会得到全面的提高。

开发团队

·带队负责人：靳旭哲

靳旭哲，新再灵科技CTO，工程师。从事嵌入式软件硬件技术开发近二十年，获得授权发明专利9项，2012年负责的电力载波调制解调器开发和产业化项目荣获国家火炬计划产业化示范项目立项。参与开发的WebField ECS-100控制系统获得浙江省科学技术一等奖；负责开发的云梯系统获得2016中国国际电子信息创客大赛暨“云上贵州”大数据商业模式大赛二等奖和2016年度第十八届中国国际高新技术成果交易会优秀产品奖称号，2019年被认定为第三届“杭州工匠”

团队其他人员：胡喜丽，唐丽娜

·隶属机构：新再灵科技

浙江新再灵科技股份有限公司是一家基于电梯场景的人工智能和大数据服务企业，拥有发明专利及软著200余项。一直以来公司秉持让垂直出行更美好的企业之道，致力于提升电梯安全管理能力和效率，让电梯场景数字化和更有价值。浙江新再灵总部位于杭州，旗下拥有上海梯之星信息科技有限公司、北京梯豆科技有限公司、浙江新怡科技有限公司等以及分布在全国的31家控股子公司。截止目前，公司产品云梯已经在全国104个城市，安装上线超过15万台，为全国7000余小区提供电梯智慧管理，每天保障数亿人次的出行安全。

相关评价

新再灵企业致力于数字化城市治理下电梯智慧管理，聚焦民生问题，站在行业前沿。云梯设备符合温州市电梯智能化检测装置，是贴近民生的好工程、好项目，符合社会治理现代化需求，值得广泛推广应用。

——温州市市场监督管理局主任 郭江华

浙江新再灵科技股份有限公司的云梯设备符合上海市智慧电梯检测终端需求，设备均有检测报告，符合国家相关部门要求，进一步提高了对电梯安全数字化监管的能力，提升了电梯安全运行水平，有效保障乘梯人出行安全。

——上海市联合电梯安全技术促进中心主任 胡晖

龙湾plc培训

温州三菱,西门子,PLC培训,变频器,触摸屏,伺服/步进精确定,通信,编码器,模拟量/PID应用,工业机器人和视觉系统培训

•三菱FX系列PLC编程+触摸屏+变频器+伺服+步进+模似量综合课程

•三菱FX/A/Q系列PLC编程+触摸屏+变频器+伺服+步进+模似量综合课程

•西门子200/SIMATIC系列PLC编程课程+触摸屏+变频器+伺服+步进+模似量综合课程

•西门S7-200PLC/SIMATIC/300/400/1200/1500系列PLC编程课程+触摸屏+变频器+伺服+步进+模似量综合课程

•威纶/西门子/海为触摸屏应用课程

•变频器调速+伺服精确定位+步进驱动课程

•EPLAN电气绘图班

•工业机器人课程

•工业机器视觉系统课程

•工业物联网课程

•电气制图/机械绘图课程

•消防系统课程

培训方式：随到随学，一人一机，实操教学，学会为止。

层峰PLC培训中心，随到随学，小班教学，教学质量有保障，免费电工基础培训，免费为外地学员提供住宿，专业从事西门子PLC培训，三菱PLC培训，伺服培训，步进培训，变频器培训，人机界面培训，工业机器人培训，视觉系统培训保证一人一台设备实操，选择层峰就选择了成功。

相关问答

技成网教学靠谱吗?

靠谱。技成有100多门专业课,3000多个课时,技成的课,特别适合PLC编程入门。线下实操教学主要是由技成实训联盟举办的,旗下有19个遍布全国的实训点。分别是:武...

温州精越机电科技有限公司怎么样?

温州市精越机电科技有限公司是集机械制造和工业自动化控制为一体的科技型企业,公司主要从事工业自动化控制系统的设计、开发、维护及制药、包装设备的研发、制...

谁能回答:温州速度快的PE管件布丝设备，PE管件布丝设备排行榜?

[回答]貌似4丝就是0.04MM5丝就是0.05MM我记得好像是这样的!之前在大二包装了解过!HWL225T布线机是用于生产PE电热熔管件的机器,从注塑机出来的PE管件,通...

各位资深人士求答案，温州可信喷漆加工，喷漆加工外观如何??

[回答]PLC系统具有强大的通信功能,支持目前行业内常用的各种通信方式如MocbusRTU、工业以太网、Profibus-DP、MPI、PPI等等。大型系统中常用的为工业以太...

各位同志帮忙回一下温州按键寿命长电子货架标签，电子货架...

[回答]上海爱鸥规模很大,也比较专业,值得合作。RFID电子标签又称射频标签,它由标签、阅读器和数据传输和处理系统三部分组成。标签也被称为电子标签或智...

个忙前辈们!麻烦解答一下!!温州堪萨斯专线国际物流咨询，专...

[回答]DPLC-DomaisticPrivatedLeasedCircuit.就是国内数字租用电路,这个简写是运营商定义的产品名称,指用SDH数字电路的方式为客户提供点到点的二层连接。...

童鞋们，请问一下，温州专业数控液压机价格，数控液压机性能...

[回答]专业课:机械制图,工程力学,机械制造基础,机械设计,电工与电子技术,公差配合与技术测量,机电控制技术基础,数控机床,数控加工工艺,机床电控与PLC数控...

哪位了解!温州服务专业的家电生产MES系统，家电生产MES系统...

[回答]DS-MES面向中小制造企业,及ERP与MES一体,尤其适合组装、机加类工艺,如电子、机器制造、电器制造、家电等行业。可实现:生产管理精细化、生产执行可...

可不可以告诉我!温州消防水泵控制柜公司价格，消防水泵控制...

[回答]很专业,售后服务一条龙,质量保证。我去现场看过他们的电气控制柜,产品有防爆电气设备,成套电气设备,电气设备安装及调试及其他触屏PLC控制柜,觉得做...

请问隔离开关gw9乐清市哪家做的好

###西门子PLC组成的控制系统中,通讯功能占据了重要的地位。在各种通讯方式中,PROFIBUSDP通讯是一种标准的、稳定的、常用的通讯方式。它在实际工程项目中用途...