Говоря об Интернете вещей, в первую очередь на ум приходят различные варианты беспроводных коммуникаций между устройствами. Практически все автономные системы сбора данных, связи и обмена данными могут работать от батарей и связываться друг с другом с помощью беспроводной радиосвязи. Тем не менее, без проводов пока что никак не обойтись там, где требуется довольно высокая мощность питания – это может быть как освещение (домашнее или уличное), так и промышленное и энергетическое оборудование и прочие мощные устройства, питающиеся от электрических сетей, а также все, что имеет к ним отношение, например – электросчётчики.
Так, если физические линии питания уже существуют, почему бы не использовать их для передачи данных? Такой подход гораздо рациональнее, ведь для этого не требуется создавать новую сетевую инфраструктуру (проводную или беспроводную), и, что самое главное, не требуется переделка существующей сети. Модернизации подвергаются лишь узлы сети – вместо обычного электросчётчика или лампы мы устанавливаем новые, с цифровым управлением и возможностью передачи данных по сети питания. А для управления сетью в неё включаются серверы и контроллеры, также оснащённые сетевым интерфейсом для линий питания.
Таким образом, технология передачи данных по линиям питания представляется очень выгодным решением для оборудования интеллектуальным управлением объёмных кластеров, таких, как системы уличного освещения, сети электросчётчиков и прочих систем сбора данных. И при простоте развёртывания они несут с собой огромную выгоду – представьте себе, сколько времени и сил могло уходить при ручном контроле множества счётчиков в жилом доме или приборов на предприятии, и сколько ошибок мог внести в полученные данные пресловутый «человеческий фактор». Автоматическая система сбора информации с приборов, включающая несложные по современным меркам «умные» счётчики и компьютер или контроллер, обрабатывающий данные, экономит сотни часов труда людей, работая непрерывно и без ошибок.
Дело остаётся за малым – реализацией передачи данных по сетям питания. Технология PLC (Power Line Communications) находит все более широкое применение везде, где ее можно использовать. Все больше производителей электронных компонентов создают элементную базу для PLC. В их числе – австралийская компания Semitech Semiconductor, разработавшая серию микросхем для реализации технологии PLC – интегрированных решений, сочетающих физический интерфейс (PHY) и контроллер доступа к среде (MAC), а также оснащённых АЦП, ЦАП, операционными усилителями и прочими необходимыми компонентами.
Серия включает три микросхемы, каждая из которых имеет свои особенности:
- SM2400 поддерживает все распространённые виды OFDM и полностью совместима со стандартами IEEE 1901.2, G3-PLC, PRIME. Микросхема позволяет работать с модуляциями типа BPSK, QPSK, 8PSK и когерентной 16QAM до 500 кбит/с (Рис. 1).
- SM2480 в дополнение ко всем возможностям SM2400 оснащена высокоскоростным программируемым ШИМ-контроллером с восемью независимыми парами выходов и аналоговыми интерфейсами – шестнадцатью 12-битными АЦП и четырьмя компараторами (Рис. 2) для контроля напряжения и тока в системах освещения и солнечных электростанций (Рис. 3).
- Наконец, микросхема SM2200 поддерживает высокие скорости передачи данных до 175 кбит/с. Пользователь может выбирать модуляцию сигнала BPSK для высоковольтных линий либо QPSK для наиболее высокой скорости обмена данными.
В основе всех микросхем – 32-битное RISC-ядро, чьих возможностей достаточно для выполнения не только основных сетевых задач, но и несложных пользовательских приложений. Таким образом, микросхемы Semitech могут применяться как в связке с микроконтроллером устройства, так и играть роль основного вычислительного устройства. Применяя микросхемы Semitech высокой степени интеграции, разработчик может снизить стоимость конечного изделия и упростить его конструкцию.
 |
| Рис. 1. Схема включения микросхемы SM2400. |
 |
| Рис. 2. Структурная схема чипа SM2480. |
 |
| Рис. 3. Схема включения микросхемы SM2480 в систему управления солнечной электростанцией. |
О компании
Расположенная в городе Мельбурн (Австралия), компания Semitech специализируется на решениях, позволяющих строить интеллектуальные электрические сети на базе уже существующих. Компания стремится занять лидирующую роль на рынке полупроводниковых компонентов, обеспечивающих надёжную связь в условиях зашумлённых сетей питания.
Купить SM2200 на РадиоЛоцман.Цены
