本实用新型专利技术提供了一种动力线通讯调制解调装置，包括：FPGA处理电路，其包括前向纠错编码电路，用于接收地面处理系统发送的控制指令数据并进行前向纠错编码；调制电路与前向纠错编码电路电连接，用于接收编码后的控制指令数据并进行调制处理得到电波信号；解调电路，用于接收携带测试数据的电波信号并进行解调处理，得到测试数据；前向纠错解码电路与解调电路电连接，用于将测试数据进行前向纠错解码，并将解码得到的测试数据发送至地面处理系统，采用FPGA处理电路实现动力线通讯的调制解调功能，该FPGA处理电路采用的基本元器件能支持175℃的高温工作环境，且通过增加前向纠错编解码功能，大大降低了传输数据的实际误码率。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及通信领域，具体而言，涉及动力线通讯调制解调装置。
技术介绍
随着通信技术的发展，动力线通讯的产品也得到了极大的发展。动力线通讯的产品由于通讯质量好、布线方便且成本低等优点而被广泛应用，其主要用于动力线网络、智能抄表系统等方面，目前同样广泛应用在石油测井领域中。相关技术提供了一种动力线载波通讯产品，该动力线载波通讯产品应用的芯片组主要是基于窄带FSK(Frequency-Shift Keying，频移键控)的芯片组，如ST公司的ST7538以及elecfan公司的PL2000系列等，相关技术还提供了另一种动力线载波通讯产品，该动力线载波通讯产品应用的芯片组是基于OFDM (Orthogonal Frequency Divis1nMultiplexing，正交频分复用技术)的芯片组；其中，OFDM是MCM(MCM-Multichip Module，多芯片组件)中的一种，如MAXIAM(Maxim Integrate,美信)公司和TI公司的产品。上述动力线通讯产品都是工业级产品，适用于85°C以下的普通工作温度。专利技术人在研宄中发现，石油测井行业中存在一些特殊工程，如井壁取芯和电潜泵采油等工程，并且这些特殊工程均需要处于100 °c的高温环境中工作，然而现有的调制解调产品则无法满足上述特殊工程的需要，并且现有的调制解调产品基于的芯片组通过采用FSK窄带通讯技术进行实现，这就使得当传输数据周围的干扰噪声等劣化因素达到一定程度时，会严重影响通讯正确率，使得通讯正确率下降。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种动力线通讯调制解调装置，能够支持大功率电机等仪器在175°C的高温环境中正常工作，并且通过增加前向纠错编解功能，大大降低了数据传输过程中的误码率。第一方面，本技术实施例提供了一种动力线通讯调制解调装置，包括:FPGA处理电路；FPGA处理电路包括:前向纠错编码电路，用于接收地面处理系统发送的控制指令数据，并将控制指令数据进行前向纠错编码；调制电路与前向纠错编码电路电连接，用于接收前向纠错编码后的控制指令数据，并对该控制指令数据进行调制处理得到电波信号，并将电波信号发送至传输电缆，以使得传输电缆根据电波信号进行数据采集，并将采集的测试数据发送至解调电路；解调电路，用于接收携带测试数据的电波信号，并对电波信号进行解调处理，得到测试数据；前向纠错解码电路与解调电路电连接，用于将测试数据进行前向纠错解码，并将解码得到的测试数据发送至地面处理系统。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，该动力线通讯调制解调装置还包括数字模拟转换电路；数字模拟转换电路与调制电路电连接，用于接收调制电路发送的数字信号，并将数字信号转换成模拟信号。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，该动力线通讯调制解调装置还包括运算放大电路和驱动电路；运算放大电路与数字模拟转换电路电连接，用于接收转换后的模拟信号，将模拟信号进行放大，并将放大后的模拟信号发送至传输电缆。驱动电路与运算放大电路电连接，用于接收放大后的模拟信号，将模拟信号进行功率驱动处理，以使得处理后的信号的功率为传输电缆所需的功率。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，该动力线通讯调制解调装置还包括放大电路；放大电路与传输电缆电连接，用于接收传输电缆发送的测试数据，对测试数据进行模拟放大处理，并对测试数据的其他同相信号进行抑制。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，该动力线通讯调制解调装置还包括滤波电路；滤波电路与放大电路电连接，用于接收放大处理后的放大信号，并对放大信号进行滤波处理，以使得滤波处理后的信号在不同频率上幅度相同。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，该动力线通讯调制解调装置还包括模拟数字转换电路；模拟数字转换电路与滤波电路电连接，用于接收滤波处理后的模拟信号，并将模拟信号转换成数字信号。结合第一方面的第五种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，该动力线通讯调制解调装置还包括采样保持电路；采样保持电路分别与滤波电路和模拟数字转换电路电连接，用于接收滤波处理后的模拟信号，并在模拟数字转换电路对模拟信号进行模数转换时，保持模拟信号的输出电压为定值。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，该动力线通讯调制解调装置中，FPGA处理电路还包括成帧处理电路；成帧处理电路分别与接收地面处理系统、前向纠错编码电路以及前向纠错解码电路电连接，用于对地面处理系统发送的控制指令数据进行成帧处理，并将成帧处理后的帧数据发送至前向纠错编码电路；以及，对前向纠错解码电路发送的测试数据进行成帧处理，并将成帧处理后的帧数据发送至地面处理系统。结合第一方面、第一方面的第一种可能的实施方式及第一方面的七种可能的实施方式中的任意一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，该动力线通讯调制解调装置还包括耦合电路；耦合电路分别与驱动电路、放大电路以及传输电缆电连接，用于将驱动电路放大后的模拟信号发送至传输电缆以及将传输电缆采集的测试数据发送至放大电路。结合第一方面的第八种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，该动力线通讯调制解调装置中，成帧处理电路包括第一串行接口 ；耦合电路包括:第二串行接口和第三串行接口 ；成帧处理电路通过第一串行接口与地面处理系统电连接；耦合电路通过第二串行接口与驱动电路电连接；耦合电路通过第三串行接口与放大电路电连接。本技术实施例提供的动力线通讯调制解调装置，采用FPGA处理电路实现动力线通讯的调制解调功能，该FPGA处理电路采用的基本元器件(如电阻、电容和电源模块)等通过功能芯片均能够支持在175°C以上高温环境下工作，并且在高温FPGA处理电路中，通过前向纠错编码电路和前向纠错解码电路，增加了前向纠错编解码功能，大大降低了传输数据的实际误码率。进一步，本技术实施例提供的一种动力线通讯调制解调装置，通过数字模拟转换电路以及驱动电路对地面处理系统发送的控制指令数据进行数模转换处理及驱动放大处理，以使得处理后的数据信号与传输电缆相匹配，且使信号能够满足负载额定功率使得负载可以正常工作。进一步，本技术实施例提供的一种动力线通讯调制解调装置，通过放大电路、滤波电路以及模拟数字转换电路对传输电缆采集的测试数据模拟放大处理、滤波处理及模数转换处理，提高了抗干扰能力且使得处理后的测试数据信号与地面处理系统相匹配。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。【附图说明】当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种动力线通讯调制解调装置，其特征在于，包括：FPGA处理电路；所述FPGA处理电路包括：前向纠错编码电路，用于接收地面处理系统发送的控制指令数据，并将所述控制指令数据进行前向纠错编码；调制电路与所述前向纠错编码电路电连接，用于接收前向纠错编码后的控制指令数据，并对该控制指令数据进行调制处理得到电波信号，并将所述电波信号发送至传输电缆，以使得所述传输电缆根据所述电波信号进行数据采集，并将采集的测试数据发送至所述解调电路；解调电路，用于接收携带所述测试数据的电波信号，并对所述电波信号进行解调处理，得到所述测试数据；前向纠错解码电路与所述解调电路电连接，用于将所述测试数据进行前向纠错解码，并将解码得到的测试数据发送至地面处理系统。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：田浩，
申请(专利权)人：北京泰瑞博创科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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