MN-190
Este documento descreve as diretrizes de aplicação para o módulo de Comunicação por Linha de Energia (PLC) (Medidor Trifásico STA), que estende a tecnologia PLC da medição de baixa tensão para os campos de comunicação IoT. O produto é projetado principalmente para medidores inteligentes, sistemas de gerenciamento de energia, estacas de carregamento de energia nova e sistemas de inversores fotovoltaicos, incluindo inversores centralizados de armários, inversores de linha e inversores híbridos em sistemas fotovoltaicos trifásicos. Com sua transmissão de dados confiável e compatibilidade trifásica, ele possibilita comunicação eficiente entre diversas aplicações inteligentes de energia.
B. Padrões de Referência
- Especificação Técnica da Rede Elétrica do Sul da China (CSG) para Medidores de Energia Inteligentes Trifásicos
- Protocolo de Interface CSG para Módulos de Comunicação Locais de Terminais de Automação de Medição
- DL/T 645-2007 Protocolo de Comunicação Multifuncional para Medidores de Energia
- CSG Protocolo de Comunicação de Baixa Tensão para Linha de Energia e Banda Larga (Partes 1-6) Q/CSG 1204111-2022
- Manual Técnico CSG para Aplicações Avançadas de Operadora de Banda Larga de Baixa Tensão em Linha de Energia
- Especificação Técnica da State Grid Corporation of China (SGCC) para Sistema de Aquisição de Dados de Energia Elétrica para Usuários de Energia: Unidade de Comunicação Q/GDW 1374.3-2013
- Especificação Técnica SGCC para Sistema de Aquisição de Dados de Energia Elétrica para Usuários Elétricos: Série de Unidades de Comunicação Q/GDW 374.3-2009
C. Terminologia
- CCO: Coordenador Central – Nó mestre em redes de comunicação por linha de energia.
- STA: Adaptador de Terminação de Segmento – Subnó em redes de comunicação por linha de energia.
- PCO: Coordenador Proxy – Nó de retransmissão em redes de comunicação por linha de energia.
- OFDM: Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal – Uma técnica de modulação multiportadora.
- BPSK: Binary Phase Shift Keying – Um esquema de modulação digital usando duas fases.
- QPSK: Quadrature Phase Shift Keying – Um esquema digital de modulação usando quatro fases.
- QAM: Modulação de Amplitude em Quadratura – Um esquema de modulação que combina variações de amplitude e fase.
- FEC: Correção de Erros Direta – Uma técnica de controle de erros para transmissão de dados.
- CRC: Verificação de Redundância Cíclica – Um método para detectar erros de transmissão de dados.
Vantagem do Produto
- Totalmente compatível com os padrões de interoperabilidade da State Grid, compatível com os protocolos Southern Grid e Guangdong.
- Fonte de alimentação trifásica de três fios, suporte de ampla faixa de tensão (320-1040V).
- Taxa máxima da camada física: 6Mbit/s; Taxa máxima da camada de aplicação: 2Mbit/s
- tecnologia OFDM com esquemas de modulação BPSK/QPSK/8QAM/16QAM.
- CPU ARM integrada de alto desempenho (até 266MHz) para aplicações de rede inteligente multi-serviço.
- Suporta funções FEC e CRC com supressão robusta de ruído e correção de erros.
- Faixa de frequência de operação: 0,7-12MHz (segmentação de banda configurável)
- Tensão de operação: DC 12V±1V
- Consumo de energia: <0,5W (standby), <1W (ativo)
- Temperatura de operação: -25°C a +75°C
- Umidade de armazenamento/operação: ≤95% (não condensante)
- Especificações do Produto
Temperatura -25°C a +75°C Umidade (RH) ≤95% (não condensante) Pressão atmosférica 63,0KPa a 108,3KPa (altitude abaixo de 5000m) Fonte de Alimentação DC 12V±1V Consumo de Energia Standby <0,5W, Ativo <1W Faixa de Tensão 320V - 1040V Método do Portador PLC Banda de frequência 0,7MHz - 12MHz (segmentação de banda configurável) Método de Modulação OFDM Tipo de porta RS485 (autoadaptativo) Taxa de Baud 9600bps (suporta 1200-115200bps) Bits de Dados 8 Bits de Parada 1 Paridade Nenhum Tipo de porta TTL (HDR1X3) Taxa de Baud 115200bps Bits de Dados 8 Bits de Parada 1 Paridade Até mesmo Whitelist Ativado por padrão Ajuste de potência de transmissão Configurável via comandos AT Reconhecimento de Topologia Lógica Exibe informações em tempo real dos nós e hierarquia da rede, monitora a qualidade da comunicação e auxilia no diagnóstico de falhas Gestão de Ativos Suporta consultas centralizadas de endereços MAC, versões de software/hardware e IDs de ativos Atualização Remota de Firmware Possibilita atualizações de versão de software sem fio Resistência ao isolamento Circuito de energia para terra: >20MΩ Resistência Dielétrica Circuito de energia para terra: 4KV/1min Imunidade ESD Descarga de contato: 6KV; Descarga de ar: 15KV Teste de Imunidade de Surto Circuito de potência: ±6KV LED de energia (Vermelho) Ligado estável quando ligado (anormal se piscar/desligar) LED de status (vermelho) Piscas durante a transmissão de dados LED da Fase A (Azul) Ilumina quando a unidade local transmite via Fase A LED da Fase B (Azul) Ilumina quando a unidade local transmite via Fase B LED da Fase C (Azul) Ilumina quando a unidade local transmite via Fase C Tamanho do PCBA (L*W*H) 125mm × 75mm × 25mm
Dimensões do módulo e diagrama do furo de montagem
Definições de Interface
1. Especificações de Interface de Alta Potência
- Diagrama Esquemático
Port P1 (VH3.96-3A2T)
- Definição de pinos de interface de alta tensão
| Pin nº | Nome do PIN | Descrição | Faixa de Tensão | Observações |
| 1 | Um | Fase A em portadora de linha de energia 3fásica e 3 fios | 320V ~ 1040V |
/ |
| 2 | B | Fase B em portadora de linha de energia 3 fases e 3 fios | ||
| 3 | C | Fase C em portador de linha de energia 3 fases e 3 fios |
Especificações de Interface de Baixo Consumo
- Diagrama Esquemático
Porta P2 (XH2.54-8P)
- Definição de pinos de interface de baixa tensão
| Pin nº | Nome do PIN | Descrição | Nível padrão | Observações |
| 1-2 | 485_A | RS485 Comunicação A | 3,3V (RS485) | Autoadaptativo |
| 3-4 | 485_B | RS485 Comunicação B | 3,3V (RS485) | |
| 5 | GND | Aterramento da fonte de energia | DGND | Fonte de alimentação de comunicação (DC 12-16V, saída mínima de 4W) |
| 6 | 12V | Fonte de Alimentação 12V | 12V | |
| 7 | RST | Reinício de Hardware do Módulo | Baixo Nível | Nível TTL 3,3V |
| 8 | CONJUNTO | Reserva/Reserva | Baixo Nível |
