Módulo de Comunicação por Linha de Energia MN-80X-DIP para Iluminação Inteligente e Aplicações de IoT
O Módulo de Comunicação por Linha de Energia (PLC) MN-80X-DIP é uma solução de comunicação PLC embutida de alto desempenho projetada para iluminação inteligente, infraestrutura de cidades inteligentes, IoT industrial e aplicações de gestão de energia.
Utilizando linhas de energia existentes como rede de comunicação, o módulo permite a transmissão confiável de dados sem exigir fiação adicional de comunicação. Ele integra um processador ARM Cortex-M3, IEEE Modem PLC compatível com P1901.1, tecnologia de modulação OFDM/FSK e múltiplas interfaces periféricas, incluindo UART, PWM e GPIO.
Com seu design compacto P2,54mm DIP e solução aprimorada de transmissão externa de PA, o MN-80X-DIP oferece desempenho estável de comunicação a longa distância para dispositivos inteligentes baseados em PLC, incluindo Controladores de LED, postes inteligentes, terminais IoT e equipamentos de automação industrial.
O que é o módulo PLC MN-80X-DIP?
O MN-80X-DIP é um módulo de Comunicação por Linha de Energia (PLC) embarcado que permite a comunicação de dados através das linhas elétricas existentes. Ele foi projetado para Iluminação inteligente, sistemas de IoT e gestão de energia para cidades inteligentes, industriais que exigem comunicação fiada confiável sem a instalação de novos cabos de comunicação.
Vantagem do Produto
1) Desempenho da CPU e Memória
- Processador Cortex-M3 de alto desempenho com velocidade de clock de 200MHz
- SRAM embarcada 256KB
2) Índice de Comunicação
- Compatíveis com o subconjunto padrão IEEE1901.1 (PLC-IoT), chips que utilizam esse subconjunto permitem interoperabilidade perfeita.
- Faixa de frequência de comunicação: 0,076MHz-5,7MHz, com cinco segmentos ajustáveis: 2,5MHz-5,7MHz (alta velocidade), 0,5
MHz-3,7MHz, 0,7MHz-3MHz, 0,2MHz-0,47MHz e 0,076MHz-0,145MHz (anti-interferência de baixa velocidade). Subportadoras
são configuráveis. - A taxa máxima da camada física é de 0,507 Mbit/s, e a taxa da camada de aplicação é de 80 Kbps.
- A sensibilidade de recepção é superior a 0,2 mVpp (aproximadamente 110 dB, em condições laboratoriais), com recepção estável sob
Barulho forte. - Com tecnologia OFDM, suporta modos de modulação BPSK/QPSK com funções FEC e CRC, oferecendo ruído robusto
capacidades de redução e correção de erros.
3) Característica MAC
- O método de acesso híbrido combina TDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo) com CSMA/CA (Acesso Múltiplo por Sentido de Operadora com Colisão
Evitação). - Suporta alocação de intervalos de tempo, permitindo slots dedicados para diferentes nós com base nos requisitos de serviço, para melhorar o desempenho em tempo real e
confiabilidade. - Suporta segmentação e remontagem de dados, permitindo transmissão fragmentada de dados que excedam o comprimento máximo de quadro da camada MAC.
- Fornece retransmissão e verificação de CRC para garantir a precisão da transmissão de dados
- Suporta QoS multinível (tipicamente 4 níveis), permitindo diferentes prioridades para comandos de controle, dados de leitura de medidores, relatórios de status e outros serviços.
4) Características de Rede
- A rede em árvore consiste em três tipos de nós: CCO (nó central, responsável pela construção e gestão da rede), STA (terminal),
e PSTA (relé). - Um único CCO pode lidar com até 1.000 nós, com um cenário típico de 500 nós e 2 níveis completando a rede automática em 10 segundos.
- Suporta relé de 15 níveis, roteamento dinâmico e endereçamento multi-caminho, alternando automaticamente para o caminho ótimo durante flutuações da rede
- Suporta unicast, multicast e broadcast; AES128/256 de hardware com lista branca e capacidades de boot seguro
5) Consumo de Energia do Módulo
- Consumo de energia estática (escuta) <100mW@3,3V
- Consumo de energia em estado ocioso <50mW@3,3V
- Consumo dinâmico de energia (emissão de potência total) <700mW@3,3V
- Consumo dinâmico de energia: Típico 12V (modo de configuração total) <4,074W @50 ohms de carga + 16Vpp,
valor típico <1300mW@50 carga de ohms + 16Vpp - Consumo máximo de energia: 3,3V, corrente máxima: 220mA; 12V típico, corrente máxima: 330mA
- Parâmetros Técnicos
- Empacotamento do Módulo e Definição de Pinos
- Faixa de tensão de operação: 3,3V ±10%, 8V-32V (tipicamente 12V ±10%)
- Faixa de temperatura de operação: -40°C a 85°C
- Faixa de temperatura de armazenamento: -40°C a 125°C
35mm*15mm(18mm)*1,6mm
Arquitetura de rede de iluminação inteligente CLP usando módulo de comunicação MN-80X-DIP 
Definição de pinos e instruções de multiplexação:
Número de ordem do PIN Definição de PIN Multiplexação de sinais e outras instruções Distribuição frontal do dedo dourado do pino (pinos 1-9) 1 PLC+ Comunicação PLC+
A interface exige o projeto de uma rede de filtragem para isolá-la de outras fontes de energia AC; Geralmente, a capacidade de proteção é
Necessário.
Potência: Modo Diferencial/Modo Comum: +/-4KV2 PLC- Porta de comunicação PLC: Uma rede de filtragem deve ser projetada para isolá-la de outras fontes de energia AC; geralmente
Nível de proteção: Modo comum/ modo diferencial: +/-4KV3 GND GND Científico 4 12V Entrada de energia do PA 5 3,3V Entrada de energia 6 UART0_RXD GPIO9, Multiplexed Signal 1: UART0_RX (a porta de serviço padrão para externa
Comunicação do MCU, com um pull-down de 10K implementado no interno do módulo
design)7 UART0_TXD GPIO 10, Multiplexed Signal 1: UART0_TX (a porta de serviço padrão para
comunicação externa com MCU, com um pull-up de 10K embutido no módulo)8 GPIO0 GPIO 15, Entrada/Saída Geral de E/S 9 PWM0 GPIO0, sinal padrão de multiplex 2: PWM_OUT 1 Distribuição dos pinos reversos do dedo de ouro (pinos 9-18) 10 GPIO1 GPIO 16, Entrada/Saída Geral de Entrada/Saída 11 PWM1 GPIO 19, Multiplex Signal 2: PWM_OUT 2 12 GPIO2 GPIO 17, Entrada/Saída Geral de E/S 13 GPIO3 GPIO 18, Entrada/Saída Geral de Entrada/Saída 14 ADC1 VIN4, entrada ADC (projeto de módulo com um resistor limitador de corrente série 75R e um capacitor de desacoplamento terra) 15 ADC2 VIN 5, entrada ADC (projeto de módulo com um resistor limitador de corrente 75R em série e capacitor de desacoplamento aterrado) 16 UART1_RXD UART1_RXD, Multiplex Signal 0: Esta é a entrada padrão para dados UART1
recepção, com um resistor pull-up embutido de 10kΩ. É usado para programação
Testes.17 UART1_TXD UART1_TXD, Multiplex Signal 0: Esta é a entrada padrão para o TXD do UART1. O módulo'
o projeto interno inclui um resistor pull-up de 10kΩ, e a recepção de dados UART1 é usada para
Testes de programação. 18 RST RSTN, Entrada de Sinal de Resetar do Sistema, Ativo de Baixo Nível18 RST RSTN, Entrada de Sinal de Resetar o Sistema, Ativo de Baixo Nível
Referência de Design de Hardware do Lado do Usuário
1) Requisitos de Projeto de Entrada de Fonte de Alimentação
- Coloque pelo menos um capacitor de entrada de 10uF/12V (0,1uF para o terra) e um capacitor de desacoplamento próximos aos terminais de entrada 3,3V/12V do módulo da placa-mãe para reduzir o ondulação da fonte de alimentação, com ondulação pico a pico abaixo de 100mVpp.
- Coloque um diodo TVS próximo aos terminais de entrada 3,3V/12V do módulo da placa-mãe para dissipar as correntes de surto.
- O módulo de 3,3V e outros componentes de 3,3V na placa-mãe utilizam isolamento de esferas magnéticas de 600R/100MHz com corrente nominal de 1A ou superior.
- O circuito do módulo de 3,3V deve fornecer uma corrente mínima de 250mA ou superior.
- O módulo de circuito de 12V deve fornecer uma corrente máxima de 350mA ou mais.
2) Circuito de Referência de Acoplamento de Sinal do Usuário
Um diagrama típico de circuito de referência acoplado em corrente alternada monofásica
Um diagrama típico de circuito de referência acoplado DC monofásico
3) Networking Típico de CCO e STA
- CCO significa Controlador Central de PLC, e STA significa Estação PLC.
- O CCO é compatível em hardware com o STA, mas o software é diferente.
- Em aplicações simples, o CCO pode operar de forma independente, sem precisar de um MCU externo. Para redes baseadas em nuvem, é necessário um MCU externo para estabelecer a conexão via Ethernet cabeada ou meios sem fio.
- Em um ambiente típico de rede CCO, recomenda-se instalar um isolador AC220 na linha de 220VAC na frente do CCO para filtrar o ruído de outras redes de energia. Isso evita interferências na qualidade da comunicação da rede local CCO e reduz o impacto do CCO local em outras redes de comunicação PLC
Principais Características do Módulo PLC MN-80X-DIP
1. Comunicação com PLC compatível com IEEE P1901.1
- Suporta o subconjunto padrão PLC-IoT IEEE P1901.1
- Modulação OFDM e FSK
- Comunicação estável em ambientes de energia ruidosos
- Taxa de dados da camada física até 0,507 Mbps
2. Processador Embarcado de Alto Desempenho
- Processador ARM Cortex-M3
- Frequência de clock de 200MHz
- SRAM 256KB
- Adequado para o desenvolvimento inteligente de terminais IoT
3. Transmissão de Sinal Aprimorada
- Solução de PA externa
- Melhoria de transmissão de aproximadamente 15dB em comparação com o design de PA embutido
- Comunicação confiável para redes PLC em grande escala
4. Integração Flexível de Hardware
Suportes:
- UART
- PWM
- GPIO
- Interfaces ADC
Adequado para:
- Drivers de LED
- Controladores inteligentes
- Sensores
- Dispositivos industriais IoT
| Característica | Módulo PLC MN-80X-DIP |
|---|---|
| Tecnologia da Comunicação | Comunicação por Linha de Energia |
| Padrão | IEEE P1901.1 |
| Modulação | OFDM / FSK |
| Processador | ARM Cortex-M3 |
| Interfaces | UART, PWM, GPIO |
| Tipo de rede | CCO / STA / Relay |
| Aprimoramento da Transmissão | PA externo |
| Temperatura de Operação | -40°C a +85°C |
| Aplicações | Iluminação Inteligente, IoT, Cidade Inteligente |
Aplicações do Módulo de Comunicação PLC MN-80X-DIP
Iluminação Rua Inteligente
O MN-80X-DIP permite a comunicação entre postes de iluminação, controladores e plataformas em nuvem por meio da infraestrutura de energia existente, apoiando monitoramento remoto, controle de escurecimento e gerenciamento de energia.
Sistemas de Construção Inteligente
Usado para:
- Controle de iluminação inteligente
- Comunicação HVAC
- Sistemas de automação de edifícios
Industrial IoT
Adequado para:
- Sensores industriais
- Equipamentos de automação
- Dispositivos de monitoramento energético
Sistemas de Energia Inteligente
As aplicações incluem:
- Medidores inteligentes
- Sistemas fotovoltaicos
- Terminais de gerenciamento de energia
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FAQ
O que é o Módulo de Comunicação por Linha de Energia MN-80X-DIP?
O MN-80X-DIP é um módulo de comunicação PLC embarcado que utiliza linhas de energia existentes para transmissão de dados em sistemas de iluminação inteligente e IoT.
