MN-80X-DIP Powerline-Kommunikationsmodul für Smart Lighting und IoT-Anwendungen
Das MN-80X-DIP Power Line Communication (PLC) Modul ist eine leistungsstarke, eingebettete SPS-Kommunikationslösung, die für intelligente Beleuchtung, Smart-City-Infrastruktur, industrielle IoT- und Energiemanagementanwendungen entwickelt wurde.
Mit vorhandenen Stromleitungen als Kommunikationsnetz ermöglicht das Modul eine zuverlässige Datenübertragung ohne zusätzliche Kommunikationsleitungen. Er integriert einen ARM Cortex-M3 Prozessor, IEEE P1901.1-kompatibles SPS-Modem, OFDM/FSK-Modulationstechnologie und mehrere periphere Schnittstellen einschließlich UART, PWM und GPIO.
Mit seinem kompakten P2,54-mm-DIP-Design und der verbesserten externen PA-Übertragungslösung bietet der MN-80X-DIP eine stabile Fernkommunikationsleistung für SPS-basierte Smart-Geräte, einschließlich LED-Controller, intelligente Straßenlaternen, IoT-Terminals und industrielle Automatisierungsgeräte.
Was ist das MN-80X-DIP PLC-Modul?
Das MN-80X-DIP ist ein eingebettetes Power Line Communication (SPS)-Modul, das die Datenkommunikation über bestehende Stromleitungen ermöglicht. Es ist für die Gestaltung konzipiert Intelligente Beleuchtung, Smart City, industrielle IoT- und Energiemanagementsysteme, die zuverlässige kabelgebundene Kommunikation erfordern, ohne neue Kommunikationskabel zu installieren.
Produktvorteil
1) CPU- und Speicherleistung
- Hochleistungs-Cortex-M3-Prozessor mit einer Taktfrequenz von 200 MHz
- Eingebettetes SRAM 256KB
2) Kommunikationsindex
- Kompatibel mit dem IEEE1901.1 (PLC-IoT) Standard-Subset ermöglichen Chips, die diese Teilmenge nutzen, eine nahtlose Interoperabilität.
- Kommunikationsfrequenzband: 0,076 MHz–5,7 MHz, mit fünf verstellbaren Segmenten: 2,5 MHz–5,7 MHz (Hochgeschwindigkeit), 0,5
MHz-3,7MHz, 0,7MHz-3MHz, 0,2MHz-0,47MHz und 0,076MHz-0,145MHz (Langsamgeschwindigkeits-Anti-Interferenz). Unterträger
sind konfigurierbar. - Die Spitzenrate der physikalischen Schicht beträgt 0,507 Mbit/s, die Anwendungsschicht 80 Kbps.
- Die Empfangsempfindlichkeit liegt über 0,2 mVpp (etwa 110 dB, Laborbedingungen), mit stabilem Empfang unter
Starker Lärm. - Mit OFDM-Technologie unterstützt er BPSK/QPSK-Modulationsmodi mit FEC- und CRC-Funktionen und bietet so robustes Rauschen
Reduktions- und Fehlerkorrekturfunktionen.
3) MAC-Charakteristik
- Die hybride Zugriffsmethode kombiniert TDMA (Time Division Multiple Access) mit CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access mit Kollision
Vermeidung). - Unterstützt die Zuweisung von Zeitfenstern und ermöglicht dedizierte Zeitslots für verschiedene Knoten basierend auf Serviceanforderungen, um die Echtzeitleistung zu verbessern und
Zuverlässigkeit. - Unterstützt Datensegmentierung und -wiederassemblierung, was eine fragmentierte Übertragung von Daten ermöglicht, die die maximale Framelänge der MAC-Schicht überschreitet.
- Bietet Nachübertragung und CRC-Überprüfung zur Sicherstellung der Datenübertragungsgenauigkeit
- Unterstützt mehrstufige QoS (typischerweise 4 Stufen), wodurch unterschiedliche Prioritäten für Steuerbefehle, Messgeräte, Statusberichte und andere Dienste ermöglicht werden.
4) Netzwerkmerkmale
- Das Baumnetzwerk besteht aus drei Arten von Knoten: CCO (Kernknoten, zuständig für den Netzwerkaufbau und -management), STA (Terminal),
und PSTA (Relais). - Ein einzelner CCO kann bis zu 1.000 Knoten bearbeiten, wobei ein typisches 500-Knoten-Szenario mit zwei Stufen die automatische Vernetzung in 10 Sekunden abschließt.
- Unterstützt 15-stufiges Relais, dynamisches Routing und Mehrweg-Adressierung und schaltet bei Netzwerkschwankungen automatisch auf den optimalen Pfad um.
- Unterstützt Unicast, Multicast und Broadcast; Hardware-AES128/256 mit Whitelisting- und sicheren Bootfunktionen
5) Stromverbrauch des Moduls
- Statischer Stromverbrauch (Hören) <100mW@3,3 V
- Stromverbrauch im Leerlaufzustand <50mW@3,3 V
- Dynamischer Stromverbrauch (Vollleistungsausstrahlung) <700mW@3,3 V
- Dynamischer Stromverbrauch: Typischer 12V (Vollkonfigurationsmodus) <4,074W @50 Ohm Last + 16Vpp,
typischer Wert <1300mW@50 Ohm-Last + 16 Vpp - Maximaler Stromverbrauch: 3,3 V, Maximalstrom: 220 mA; typische 12V, maximaler Strom: 330 mA
- Technische Parameter
- Modulverpackung und Pin-Definition
- Betriebsspannungsbereich: 3,3V ±10 %, 8V-32 V (typischerweise 12 V ±10 %)
- Betriebstemperaturbereich: -40°C bis 85°C
- Lagertemperaturbereich: -40°C bis 125°C
35mm*15mm(18mm)*1,6mm
SPS-Smart-Beleuchtungsnetzwerkarchitektur mit MN-80X-DIP-Kommunikationsmodul 
Pin-Definition und Multiplexing-Befehle:
PIN-Bestellnummer PIN-Definition Multiplex-Signale und andere Befehle Frontseitige Pin-Verteilung des Goldfingers (Pins 1–9) 1 PLC+ PLC+-Kommunikation
Die Schnittstelle erfordert die Planung eines Filternetzwerks, um sie von anderen Wechselstromquellen zu isolieren; Im Allgemeinen lautet die Schutzfähigkeit
Erforderlich.
Leistung: Differentialmodus/Gemeinsamer Modus: +/-4 KV2 PLC- SPS-Kommunikationsport: Ein Filternetzwerk muss so gestaltet sein, dass es von anderen Wechselstromquellen isoliert ist; Allgemein
Schutzniveau: Common-Mode/Differentialmode: +/--4 KV3 GND Wissenschaftliches GND 4 12V PA-Leistungseingang 5 3,3V Leistungseingang 6 UART0_RXD GPIO9, Multiplex-Signal 1: UART0_RX (der Standard-Dienstport für externe Anschlüsse
MCU-Kommunikation, mit einem 10K-Pulldown, der intern im Modul integriert ist
Design)7 UART0_TXD GPIO 10, Multiplexed Signal 1: UART0_TX (der Standard-Dienstport für
externe MCU-Kommunikation mit integriertem 10K-Pull-up am Modul)8 GPIO0 GPIO 15, Allgemeine Ein-/Ausgabe-Ein-/Ausgabe 9 PWM0 GPIO0, Standardmultiplex-Signal 2: PWM_OUT 1 Verteilung der Rückseitenstifte des Goldfingers (Stifte 9–18) 10 GPIO1 GPIO 16, Allgemeiner Ein-/Ausgabe-Ein- und Ausgang 11 PWM1 GPIO 19, Multiplex-Signal 2: PWM_OUT 2 12 GPIO2 GPIO 17, Allgemeiner Ein-/Ausgabe-Ein- und Ausgang 13 GPIO3 GPIO 18, Allgemeiner I/O-Eingang/Ausgabe 14 ADC1 VIN4, ADC-Eingang (Moduldesign mit einem Serien-75R-Strombegrenzungswiderstand und einem Masseentkopplungskondensator) 15 ADC2 VIN 5, ADC-Eingang (Moduldesign mit einem Serien-75R-Strombegrenzungswiderstand und einem Masseentkopplungskondensator) 16 UART1_RXD UART1_RXD, Multiplexsignal 0: Dies ist der Standardeingang für UART1-Daten
Empfang, mit einem eingebauten 10kΩ-Pull-up-Widerstand. Es wird für Programmierung verwendet.
Tests.17 UART1_TXD UART1_TXD, Multiplexsignal 0: Dies ist der Standardeingang für UART1 TXD. Das Modul
s internes Design beinhaltet einen 10 kΩ Pull-up-Widerstand, und UART1-Datenempfang wird verwendet für
Programmiertests. 18 RST RSTN, System-Reset-Signal-Eingang, niedriger Pegel aktiv18 RST RSTN, System-Reset-Signal-Eingang, niedriger Pegel aktiv
Benutzerseitige Hardware-Designreferenz
1) Anforderungen an den Eingang der Stromversorgung
- Platziere mindestens einen 10uF/12V-Eingangskondensator (0,1uF zu Masse) und entkopple den Kondensator in der Nähe der 3,3V/12V-Eingangsanschlüsse des Motherboard-Moduls, um die Stromversorgungswelle zu reduzieren, mit einer Spitzen-zu-Spitzen-Welle unter 100mVpp.
- Platziere eine TVS-Diode in der Nähe der 3,3V/12V-Eingangsanschlüsse des Mainboard-Moduls, um Überspannungsströme abzuleiten.
- Das 3,3V-Modul und andere 3,3V-Komponenten auf dem Mainboard verwenden eine 600R/100MHz magnetische Perlenisolation mit einer Stromangabe von 1A oder höher.
- Der 3,3V-Modulkreis muss einen Mindeststrom von 250 mA oder mehr liefern.
- Das 12V-Schaltmodul muss einen Mindeststrom von 350 mA oder mehr liefern.
2) Benutzerseitige Signalkopplungs-Referenzschaltung
Ein typisches einphasiges AC-gekoppeltes Referenzschaltungsdiagramm
Ein typisches einphasiges Gleichstrom-Referenzschaltschema
3) CCO und STA Typisches Netzwerk
- CCO steht für PLC Central Controller, STA steht für PLC Station.
- Der CCO ist hardwarekompatibel mit dem STA, aber die Software unterscheidet sich.
- In einfachen Anwendungen kann CCO unabhängig arbeiten, ohne ein externes MCU zu benötigen. Für cloudbasierte Netzwerke wird ein externes MCU benötigt, um die Verbindung über kabelgebundenes Ethernet oder drahtlose Mittel herzustellen.
- In einer typischen CCO-Netzwerkumgebung wird empfohlen, einen AC220-Isolator auf der 220VAC-Leitung am CCO-Frontend zu installieren, um Rauschen aus anderen Stromnetzen zu filtern. Dies verhindert Störungen in der lokalen CCO-Netzwerkqualität und verringert die Auswirkungen der lokalen CCO auf andere SPS-Kommunikationsnetze
Hauptmerkmale des MN-80X-DIP PLC-Moduls
1. IEEE P1901.1 Kompatible SPS-Kommunikation
- Unterstützt IEEE P1901.1 PLC-IoT Standard-Subset
- OFDM- und FSK-Modulation
- Stabile Kommunikation in lauten Energieumgebungen
- Datenrate der physischen Schicht bis zu 0,507 Mbps
2. Hochleistungs-Embedded-Prozessor
- ARM Cortex-M3 Prozessor
- 200 MHz Taktfrequenz
- 256KB SRAM
- Geeignet für die Entwicklung intelligenter IoT-Terminals
3. Verbesserte Signalübertragung
- Externe PA-Lösung
- Ungefähr 15 dB Getriebeverbesserung im Vergleich zum integrierten PA-Design
- Zuverlässige Kommunikation für groß angelegte SPS-Netze
4. Flexible Hardware-Integration
Unterstützungen:
- UART
- PWM
- GPIO
- ADC-Schnittstellen
Geeignet für:
- LED-Treiber
- Intelligente Controller
- Sensoren
- Industrielle IoT-Geräte
| Ausstattung | MN-80X-DIP PLC-Modul |
|---|---|
| Kommunikationstechnologie | Stromleitungskommunikation |
| Standard | IEEE P1901.1 |
| Modulation | OFDM / FSK |
| Prozessor | ARM Cortex-M3 |
| Schnittstellen | UART, PWM, GPIO |
| Netzwerktyp | CCO / STA / Staffel |
| Übertragungsverbesserung | Externe PA |
| Betriebstemperatur | -40°C bis +85°C |
| Anwendungen | Intelligente Beleuchtung, IoT, Smart City |
Anwendungen des MN-80X-DIP PLC Kommunikationsmoduls
Intelligente Straßenbeleuchtung
Der MN-80X-DIP ermöglicht die Kommunikation zwischen Straßenlaternen, Controllern und Cloud-Plattformen über bestehende Strominfrastruktur und unterstützt Fernüberwachung, Dimmsteuerung und Energiemanagement.
Intelligente Gebäudesysteme
Verwendung für:
- Intelligente Lichtsteuerung
- HLK-Kommunikation
- Gebäudeautomatisierungssysteme
Industrielles IoT
Geeignet für:
- Industriesensoren
- Automatisierungsausrüstung
- Energieüberwachungsgeräte
Intelligente Energiesysteme
Zu den Anwendungen gehören:
- Intelligente Zähler
- PV-Systeme
- Energiemanagement-Terminals
FAQ
Was ist das MN-80X-DIP Powerline-Kommunikationsmodul?
Der MN-80X-DIP ist ein eingebettetes SPS-Kommunikationsmodul, das bestehende Stromleitungen für die Datenübertragung in smarten Beleuchtungs- und IoT-Systemen nutzt.
