专利名称：一种电力线控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电力线传输控制技术领域，尤其涉及一种电力线控制装置。
背景技术：
现有的数字电视机顶盒大多数都是单向机顶盒，只能完成数字电视节目的 下行业务。现有的数字电视网络结构的基本形式如图1所示，由同轴电缆
(Cable)将广电运营商和电视用户连接，仅用于接收数字电视节目。正是由于 HFC (high-frequency current,高频电流)网络的单向输入，才几顶盒不能有效地 实现服务提供商与用户之间的互动，不利于开展增值业务，如实时VOD
(Video-On-Demand， ^L频点4番)、网页浏览、网上游戏、3见频语音等功能，而 这些功能的开展必须提供反向传输通道以满足信息的交互。
目前采用反向传输通道，如典型例子实时VOD系统，其基于机顶盒解决实 时VOD 。系统的反向点播问题主要依靠PSTN ( Public Switched Telephone Network,旧式电话系统)，当用户需要点4番节目时，首先通过打电话方式，采 用按键输入来选择节目，实时VOD系统接收信息后，开始播放节目。然而该技 术缺点成本高，要实现实时VOD系统，必须安装PSTN话机，另点播节目时 需要通过PSTN网络将点播指令发送到实时VOD服务器，需要向电信服务商支 付费用；效率低，点播节目需要打电话，系统响应时间慢，直观性和交互性较 差。
电力线通信，筒称PLC (Power Line Communication )，是以电力网作为信
道进行载波通信的一种有线通信方式，即利用电力线进4亍通信，实现信息的传 输。近几年通过电力线进行高速数据传输的系统已经开始应用。各种家用设备 连接到电力线上，使用电力线通信适配器来接收和发送信息信号。PLC适配器可嵌入设备中。
现有的电力线智能家居控制实现方案如图2所示
控制接收器接收遥控器发出的红外或者射频遥控信号，并通过电力线载波 将命令在电力线上进行传输。载波插座通过电力线接收到命令来控制用电器电
源的关断。无线智能开关则通过无线接收控制转发器转发出来的信号以达到控 制的目的。集中控制器带有LCD显示、数字键、场景键以及其他功能键，通过 电力线载波的受控设备(如开关、插座等)进行控制。
从整个系统的实现过程来看，通过电力线通信实现了智能家居控制。但是， 整个系统实现功能较为单一，而且控制是在一个近距离的环境下实现的。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能实现单向机顶盒的双向传 输、解决通过电力线通信控制智能家居功能较为单一的电力线控制装置。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电力线控制装置，包括处理才莫 块，所述电力线控制装置还包括与电力线耦合的调制解调器，所述调制解调器 与所述处理^t块相连。
在本实用新型实施例中，本实用新型实施例才是供的电力线控制装置针对已 有的单向机顶盒平台，可实现双向业务功能。电力线传输控制信号，无需重新 布线。该电力线控制装置兼容多种功能，该电力线控制装置的高低速混合接入， 可扩展性强，为后续的智能扩展有^艮好的通用性。
图l是现有技术提供的数字电视网络结构示意图。
图2是现有技术提供的控制智能家居的结构示意图。
图3是本实用新型提供的电力线控制装置的结构示意图。
图4是本实用新型提供的采用电力线控制装置控制智能家居的结构示意
4图。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明 白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图3,为本实用新型实施例提供的电力线控制装置，该电力线控制 装置主要包括处理模块10、蓝牙模块20、通信模块30、电力线调制解调器 40以及电力线通信调制解调器50。所述蓝牙模块20、通信模块30、电力线调 制解调器40以及电力线通信调制解调器50分别与所述处理模块IO相连。所述 通信才莫块30可以是GSM (Global System For Mobile Communication,全5求移动 通信)通信模块、CDMA (Code Division Multiple Access,码分多址)通信才莫块或 GPRS (General Packet Radio Service,通用分组无线业务)通信才莫块等。
电力线控制装置中所釆用的处理模块10，可以选用目前所有的ARM (Advanced RISC Machines)处理器，根据需要的功能对处理器的性能要求进 行选择；该处理器可承载不同服务提供商提供的业务客户端软件，实现用户的 请求指令与服务提供商的响应指令的交互。
所述蓝牙模块20和通信模块30可通过串口与处理模块10相连。
所述电力线调制解调器40俗称电力猫，它是一种高速PLC设备，主要用 于高速数据的传输通信，比如视频监控、个人PC机上网等。在本实施例中用 来完成PC机与电力线之间的信号转换，该PC机与电力线调制解调器40的连 接方式可以通过USB接口或RJ45接口连接，在本实施例中采用以太网的RJ45 接口连接。所述电力线调制解调器40可通过串口与处理模块IO相连。
电力线通信调制解调器50采用低速PLC设备，完成低速数据的传输通信。 本实施例中可采用力合微电子的电力线通信调制解调器LME2200,该电力线通 信调制角争调器50通过UART ( Universal Asynchronous Receiver Transmitter,通用异步收发器)直接与处理模块10连接，以实现对电力线通信调制解调器50 的控制和数据传输。
电力线控制装置中采用的多个串口，可以是支持标准的串口，物理上可以 采用标准的9针串口或者自定义的串口 。电力线控制装置中的处理模块10与单 向机顶盒的连接可采用RS-232电缆方式连接；采用该RS-232电缆方式连接的 串口从单向机顶盒接收单向机顶盒的状态信息以及用户的请求指令，同时也发
送服务提供商的服务器端的指令给单向机顶盒，单向机顶盒做出相应的处理。
请参阅图4，下面详细描述采用本实用新型实施例提供的电力线控制装置 来实现智能家居的控制和单向机顶盒的双向数据传输。
PC机通过电力线上网的实现方案是PC机通过以太网连接到电力线控制 装置中的电力线调制解调器40上，通过电力线控制装置中的电力线调制解调器 40耦合到电力线网络，构成数据的双向传输通道，从而实现PC机上网功能。 工作原理如下用户在PC机上进行操作。PC机的输出信号通过以太网传送到 电力线调制解调器40上，电力线调制解调器40将PC才几的信号调制到220V电 力线上进行传输，通过电力网关接入到外部Internet。外部Internet网络的信息 原路返回，通过电力网关调制到220V电力线上，此Internet信息就在电力线上 传输，经过耦合，再由电力线调制解调器40解调出Internet信息并通过以太网 传入PC机。
单向机顶盒实现双向增值业务的实现方案是单向机顶盒与电力线控制装 置串口连接，再通过电力线控制装置耦合到电力线网络，构成回路，实现双向 功能。工作原理如下用户通过单向机顶盒直接从HFC网络接收音视频流信号， 当需要点播节目的时候，用户通过单向机顶盒遥控器通知单向机顶盒，单向机 顶盒将请求信息通过串口发送给处理模块10，或者直接通过带蓝牙的遥控器直 接与电力线控制装置中的蓝牙模块20通信，发送点播请求；处理模块10在接 到请求信息以后将信息通过串口再传送到电力线调制解调器40;电力线调制解 调器40将接收到的请求信息转换为VOD服务器可识别信息并通过电力线网络传送到PLC局端设备，再通过以太网发送到VOD服务器接收端；VOD服务器 接收到请求信息做出应答，响应指令再通过电力线网络发送到电力线调制解调 器40，电力线调制解调器40通过串口将解调后的响应指令发送到处理模块10， 处理模块10再将接收到的响应指令转换成单向机顶盒能接收的数据格式通过 RS-232串口发送到单向机顶盒。实时的VOD系统的音一见频流始终通过HFC直 接送到单向机顶盒中。
蓝牙遥控器实现室内控制的方案如下用户用遥控器发出控制指令，通过 电力线控制装置中的蓝牙模块20接收该控制指令信息，蓝牙模块20将接收到 的控制指令信息发送至处理模块10,处理模块IO在对接到的控制指令信息处 理以后将信息通过UART再传送到电力线通信调制解调器50;然后电力线通信 调制解调器50将信息耦合到电力线网络上进行传输，智能载波插座通过电力线 接收到控制指令信息来控制各种电器的关断，并通过电力线网络发送出操作成 功指令给电力线通信调制解调器50,电力线通信调制解调器50再原路返回接 收到的操作成功指令到遥控器上。
PC机实现远程控制方案如下用户远程操作PC机，将指令信息发送到外 部Intemet。电力网关将外部Internet上用户发出的指令信息调制到220V电力 线上进4亍传输，电力线控制装置中的电力线调制解调器40从电力线网络上解调 出指令信息并通过串口发送到处理模块10。处理模块IO将收到的指令信息处 理以后再通过电力线通信调制解调器50耦合到电力线网络上进行传输，家中的 智能载波插座等才艮据处理后的可识别的指令信息完成操作，并通过电力线网络 发送出操作成功的指令给电力线通信调制解调器50，电力线通信调制解调器50 解调出操作成功的指令并发送给处理模块10，处理模块IO再将接收到的操作 成功的指令通过串口发送到电力线调制解调器40，电力线调制解调器40将操 作成功的指令信息调制到220V电力线上进行传输，通过电力网关接入到外部 Intemet。用户在远程访问外部Internet就可以接收到操作成功的指令信息了 。
手机实现远程控制的方案如下用户通过手机短信的方式发送指令信息，电力线控制装置中的通信模块30接收到指令信息，并将该指令信息发送至处理 模块10中进行处理，处理模块IO通过UART再将处理后的指令信息传送到电 力线通信调制解调器50;电力线通信调制解调器50将此指令信息耦合到电力 线网络上进行传输，智能载波插座通过电力线接收到指令信息来控制各种电器 的关断，并原路返回操作成功的指令到用户手机。
远程抄表的实现方案如下电力局通过电力线网络发送抄表请求，电力线 控制装置中的电力线调制解调器40在接收到抄表请求以后将此请求信息通过 串口发送到处理模块10，处理模块10再通过通信模块30将抄表请求信息转发 到用户手机，用户接到请求指令以后发出确认短信确认抄表要求，电力线控制 装置中的通信模块30接收到用户发出的确认短信后，将确认信息通过串口发送 至处理模块IO。处理模块IO在接收到确认信息以后，则通过UART发出抄表 请求传送到电力线通信调制解调器50,电力线通信调制解调器50将抄表信息 耦合到电力线网络并传送到载波电表上，载波电表在接收到抄表请求信息后， 将当下的电表信息通过电力线网络传送到电力线通信调制解调器50,电力线通 信调制解调器50将接收到的电表信息发送到处理^t块10，处理模块IO再通过 串口将接收到的电表信息发送到电力线调制解调器40，并在电表信息发送完毕 的同时以短信的方式发送出抄表成功的信息。这样， 一方面，电力线调制解调 器40将接收到的电表信息调制到220V电线上进行传输，电力局通过电力线网 络进行电表信息接收，另一方面，用户通过手机也可以收到电力线控制装置发 出的抄表成功的短信提醒。
由上可知，采用本实用新型实施例提出的电力线控制装置来控制基于电力 线传输的家居，其不仅能简单的控制室内家居操作，还实现了远程控制功能以 及电力线上网功能，特别是在单向机顶盒上实现双向增值业务，更大程度地利 用了电力线资源，为我们的日常生活带来了便利。
本实用新型实施例提供的电力线控制装置针对已有的单向机顶盒平台，可 实现双向业务功能。电力线传输控制信号，无需重新布线。该电力线控制装置兼容多种功能，该电力线控制装置的高低速混合接入，可扩展性强，为后续的 智能扩展有很好的通用性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型， 凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应 包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种电力线控制装置，包括处理模块，其特征在于，所述电力线控制装置还包括与电力线耦合的用于将信号调制到电力线上的调制解调器，所述调制解调器与所述处理模块相连。
2、 如权利要求l所述的电力线控制装置，其特征在于，所述电力线控制装 置还包括用于接收蓝牙信号的蓝牙模块，所述蓝牙模块与所述处理模块相连。
3、 如权利要求1或2所述的电力线控制装置，其特征在于，所述电力线控 制装置还包括用于传输信息的通信模块，所述通信模块与所述处理模块相连。
4、 如权利要求3所述的电力线控制装置，其特征在于，所述通信模块为 GSM通信模块、CDMA通信模块或GPRS通信模块。
5、 如权利要求1所述的电力线控制装置，其特征在于，所述调制解调器包 括用于高速数据的传输通信并将信号调制到电力线上的电力线调制解调器和/ 或用于低速数据的传输通信并将信号调制到电力线上的电力线通信调制解调 器。
6、 如权利要求5所述的电力线控制装置，其特征在于，所述电力线通信调 制解调器通过通用异步收发器UART与所述处理模块相连。
7、 如权利要求2所述的电力线控制装置，其特征在于，所述蓝牙模块通过 串口与所述处理模块相连。
8、 如权利要求3所述的电力线控制装置，其特征在于，所述通信模块通过 串口与所述处理^f莫块相连。
9、 如权利要求5所述的电力线控制装置，其特征在于，所述电力线调制解 调器通过串口与所述处理模块相连。
专利摘要本实用新型适用于电力线传输控制技术领域，提供了一种电力线控制装置。所述电力线控制装置包括处理模块，所述电力线控制装置还包括与电力线耦合的调制解调器，所述调制解调器与所述处理模块相连。本实用新型能实现单向机顶盒的双向传输，并且解决了通过电力线通信控制智能家居功能较为单一的缺陷。
文档编号G08C17/00GK201251843SQ200820146650
公开日2009年6月3日 申请日期2008年8月19日 优先权日2008年8月19日
发明者冯小敏, 伟 陈 申请人:深圳市同洲电子股份有限公司