三相載波模塊技術規(guī)格書(共13頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上 三相智能電表載波模塊技 術 規(guī) 格 書專心-專注-專業(yè)目 錄前 言概述彌亞微電子三相載波模塊是基于彌亞微電子的Mi200E載波芯片設計的，符合國家電網(wǎng)公司電力用戶用電信息采集系統(tǒng)規(guī)范要求的高性能電力載波模塊，適用于低壓集抄系統(tǒng)和其他電力自動化系統(tǒng)。本文主要介紹三相載波模塊的外觀、硬件結構、功能、技術規(guī)格和模塊相關的測試標準。1 產(chǎn)品簡介彌亞微電子設計的國網(wǎng)標準三相載波模塊符合國家電網(wǎng)公司電力用戶用電信息采集系統(tǒng)規(guī)范要求，基于彌亞微電子自主知識產(chǎn)權的高性能電力線窄帶通信芯片MI200E研發(fā)的電力線載波通信模塊，具有高集成度、高可靠性。內(nèi)嵌彌亞微電子為國內(nèi)電力線環(huán)境特定

2、設計的電力線通訊協(xié)議（簡稱MPP），具有很強的環(huán)境適應性，同時協(xié)議本身的智能化可使得通訊網(wǎng)絡不需要人工維護。模塊外圍電路簡單，整體BOM成本較低。2 機械尺寸及引腳定義2.1 PCB尺寸由于不同客戶選用的模塊殼體在內(nèi)部結構與定位孔上存在差異，為了能更好地配合相應的模塊殼體，不產(chǎn)生類似晃動以及定位不準等問題，彌亞微電子針對不同的殼體采用了相應的PCB設計，請客戶在訂貨時先與我們確認需要采用的模塊殼體。2.2 引腳定義載波模塊的接口分為2個，一為弱電接口，由電表提供電源，與電表進行通訊。另一個為強電接口，進行載波通信。弱電接口、強電接口的引腳定義遵循國網(wǎng)公司的型式規(guī)范要求，詳見附錄13 參數(shù)與特性

3、3.1 載波通信模塊基本參數(shù)l 供電電源：由電表提供，一般為兩組。+12V+15V（最大120mA） +5V ± 5%（50mA）*由于各表廠設計的電表不同，提供給模塊兩組電源也有不同的設計，請客戶在電表設計時提供可靠的電源設計，尤其是12V這組電源請避免直接從電源變壓器的繞組上直接抽取，不經(jīng)過任何的穩(wěn)壓處理。*由于彌亞微電子的Mi200E僅需要一組+5V即可完成通信，不需增加額外的外接功放，因此在表端提供的+5V電源電流超過120mA時，建議僅使用該5V電源，無需使用+12V電源，避免造成額外的功率消耗。 *模塊在出貨前可進行電源的配置，請客戶在樣品測試階段注意該項目并與我們確認。

4、l 與電表通訊參數(shù)：UART通信波特率：2400bps校驗方式：1位/偶校驗通訊協(xié)議：DL/T 645-2007多功能電能表通信協(xié)議l 電力線載波通訊參數(shù)：載波頻率：76.8KHz ± 16KHz（帶寬32KHz）載波通訊速率：200/400/800/1600bps（發(fā)端控制，收端自適應）最大發(fā)送功率：不大于0.4W電力線通信協(xié)議：符合彌亞微電子電力線通信協(xié)議（MPP）3.2 電氣性能l 工作溫度： -4070（C3等級）l 濕度：0% 95%l 最大電源電壓： 12V電源組不得高于35V5V電源組不得高于5.5Vl 模塊靜態(tài)功耗：0.35W（使用5V電源）l 強弱電隔離方式：光耦隔

5、離l EMC測試標準：滿足GB/T17215.211-2006 7.5.2/3/4/5/6/7/8的相關標準4 模塊參考電路與器件清單4.1 模塊參考設計電路彌亞微電子三相載波模塊參考電路請參見附錄24.2 器件清單彌亞微電子三相載波模塊器件清單請參見附錄35 模塊安裝及測試5.1 三相載波模塊安裝l 請勿掰動模塊上的安規(guī)電容等器件，避免人為損壞。l 由于模塊上有高壓線路，請勿在不安裝外殼的情況下將模塊直接插入電表，以免造成人身傷害。 l 將三相模塊裝入對應的模塊盒中，擰上模塊盒的固定螺絲。l 將安裝好外殼的載波模塊插到三相電表對應位置，如遇到無法順利安裝，請檢查模塊插針是否在操作過程中有扭曲

6、等現(xiàn)象。l 請勿過度用力按壓模塊。5.2 三相載波模塊調試方法l 將已安裝好載波模塊的三相智能電表接上220V市電，此時載波模塊上的發(fā)送/接收燈同時亮起，模塊開始自檢，當自檢通過后（大約1秒左右），發(fā)送/接收燈同時熄滅（如果自檢Fail，2個LED保持長亮）。l 發(fā)送/接收燈熄滅大約1秒之后，重新亮起，之后模塊進入讀取電表地址狀態(tài)，發(fā)送燈（紅色）點亮，模塊向電表索取電表地址，當模塊正確收到電表返回的地址數(shù)據(jù)后，模塊接收燈（綠色）閃爍2次，此時表明模塊已正確接收到電表地址數(shù)據(jù)，2個LED熄滅進入正常工作狀態(tài)。（當模塊無法讀取到電表地址時，模塊發(fā)送燈會持續(xù)閃爍，保持地址讀取狀態(tài)，不響應其他操作。）

7、l 當模塊通過自檢并正確讀取到表地址后，即可進行正常的電力線通訊。用戶可使用彌亞微電子的抄控器（或使用彌亞微電子方案的集中器）對模塊進行抄讀。l 用戶可使用彌亞微電子開發(fā)的國網(wǎng)智能表測試軟件配合抄控器對模塊進行抄收（也可使用通用的DL/T 645-2007抄收軟件）。在使用PC端軟件對模塊進行抄收時，請注意將抄收間隔時間設置在810秒之間，抄收間隔過短會造成通訊超時。5.3 三相載波模塊測試方法l 彌亞微電子生產(chǎn)的三相智能電表載波模塊在出廠前已做了詳細的測試，對載波模塊的發(fā)送/接收等各項指標均使用自動設備進行檢測，保證模塊的各項通訊指標的一致性。l 對于使用彌亞微電子集抄方案自行生產(chǎn)模塊的用戶

8、，彌亞微電子將提供詳細的模塊生產(chǎn)時的測試方法。l 用戶在將三相智能電表載波模塊安裝至電表后，可按照附錄4的方式連接各測試設備，當能正確抄收到電表數(shù)據(jù)后，即可認為工作正常。l 其他電表相關測試可按照國網(wǎng)標準執(zhí)行。l 對于載波模塊的詳細通信性能測試，請與我們聯(lián)絡。6 其他注意事項l 用戶在向彌亞微電子批量訂購模塊前，請做好樣品的各類測試與確認工作。l 如用戶使用我們的設計方案自行進行產(chǎn)品生產(chǎn)，請在制作出樣品后與我們共同確認模塊的各項性能指標。l 由于載波模塊中的關鍵器件涉及整個產(chǎn)品的性能指標，請勿隨意更改參考設計方案中的關鍵器件的型號與品牌。附錄1 三相載波模塊弱電接口、強電接口的引腳定義a) 載

9、波通信模塊弱電接口管腳定義載波通信模塊弱電接口采用2×6雙排插針、高度11.5mm（第9，10腳高度為12mm）。圖1為通信模塊弱電接口管腳定義示意圖。 圖1 通信模塊弱電接口管腳定義示意圖電能表接口管腳編號通信模塊管腳編號信號類別信號名稱信號方向（針對模塊）說 明1，2，3，4，5，6預留7，831，32電源VCC通信模塊模擬部分電源，電壓13.5V±1.5V，最大電流400mA9，1029，30電源VSS通信地1127電源VDD通信模塊數(shù)字部分電源，電壓5V±5，最大電流50mA，與VCC電源共地。1228信號/SETIMAC地址設置使能；低電平時，方可設置載

10、波模塊MAC地址。1325信號TXD1O通信模塊數(shù)據(jù)發(fā)送（TTL5V電平）1426信號RXD1I通信模塊數(shù)據(jù)接收（TTL5V電平）1523狀態(tài)STAO接收時地址匹配正確輸出0.2s高電平；發(fā)送過程輸出高電平，表內(nèi)CPU判定載波發(fā)送時禁止操作繼電器。電平上拉電阻在基表（即電能表）側。表1 模塊弱電接口各引腳定義b) 載波通信模塊載波耦合接口定義載波通信模塊采用2×10雙排插針作為連接件，其接口管腳排列見圖2，對應管腳定義見表2。圖2 通信模塊載波耦合接口示意圖電能表接口板管腳編號模塊對應管腳編號信號類別信號名稱信號方向（針對模塊）說 明1、219、20載波A電網(wǎng)A相線作為信號耦合接入端

11、3、4、5、617、18、15、16空空空引腳，PCB無焊盤設計，連接件對應位置無插針，用于增加安全間距，提高絕緣性能。7、813、14載波B電網(wǎng)B相線作為信號耦合接入端9、10、11、1211、12、9、10空空空引腳，PCB無焊盤設計，連接件對應位置無插針，用于增加安全間距，提高絕緣性能。13、147、8載波C電網(wǎng)C相線作為信號耦合接入端15、16、17、185、6、3、4空空空引腳，PCB無焊盤設計，連接件對應位置無插針，用于增加安全間距，提高絕緣性能。19、201、2載波N電網(wǎng)零線作為信號耦合接入端表2 電能表與載波通信模塊耦合接口管腳定義說明附錄2 三相載波模塊參考電路圖3附錄3 三

12、相載波模塊器件清單PM1GW211D(三相智能電表載波模塊)類別器件參數(shù)器件型號位號封裝形式器件品牌數(shù)量說明電阻2KRS-03K202JTR1,R2SM0603通用2電阻10KRS-03K103JTR4,R5,R15,R28,R29,R39SM0603通用6電阻4.7KRS-03K472JTR10,R11,R12,R13SM0603通用4電阻2.2MRJ-225-1/4W-±10R27SM1206通用1電阻33RRS-03K330JTR21,R22,R23,R24,R25,R40SM0603通用6電阻1KRS-03K102JTR6SM0603通用1電阻680RRS-03K681JTR

13、26SM0603通用1電阻0RRS-03K000JTR30,R32SM0603通用2電阻47K 1%R38SM0805通用11%精度電阻51K 1%R33,R36,R37SM0805通用31%精度電阻39K 1%RS-03K393FTR35SM0603通用11%精度電阻100KRS-03K104JTR18SM1206通用1電阻4.7MR19R0603通用1電容10nFC-0603-CH-1E-103-K-TC13SM0603三星1CBB電容47nFMMT50V.dc-473C14直插NISSEI1電容22nFC-0603-CH-1E-223-K-TC15SM0603三星1電容22pFC-060

14、3-CH-1E-220-K-TC6,C7,C16,C19SM0603三星4CBB電容10nFMMT50V.dc-103C17直插NISSEI1安規(guī)電容0.22uF/310VAC/X2LE224C18直插OKAYA1長腳，臥裝電容100nFC-0603-CH-1E-104-K-TC1,C2,C5,C20,C22,C23,C24,C27,C28，C30SM0603三星10電容10uF/16VTC-SCN-1C-106-MBARC4,C21,C25,C29SM1206C三星4CBB電容470nFMMT63V.dc-474C26直插NISSEI1電容1uFC-0603-CH-1E-105-K-TC8S

15、M0603三星1珠式濾波器-ZBF503AR-00(TA)L1直插TDK1色環(huán)電感470uH 1/4WL2直插通用1立式繞線電感100uHTSL0808-RA-101KR80-PFL3直插TDK1珠式濾波器-MPZ-1608-S121AL4SM0603TDK1立式繞線電感10uHTSL0808-RA-100K2R6-PFL5直插TDK1載波芯片-MI200EU5SOC-24彌亞微電子1芯片MOSNTJD4401N-DU4SOT-363安森美1存儲芯片EEPROMBR24G16U3SOP-8ROHM1單片機NEC單片機PD78F0526AU1 LQFP-52NEC1LDO芯片穩(wěn)壓電源78M05U2D-PAK1光耦光耦PS2501K-1U10DIP4NEC1接插件單排針1*7 高11.2MM間距2.0mmJ4(不需焊接)直插通用1程序燒錄用接插件雙排針2*6高11.2MM間距2.54mmJ1直插通用1兩個GND引腳的針長比其余針長出0.5mm接插件雙排針2*10高11.2MM(去除中間多余的針)間距2.54mmJ3直插通用1其他LE