Tải bản đầy đủ (.doc) (27 trang)

tóm tắt luận văn thạc sĩ kỹ thuật NGHIÊN cứu CÔNG NGHỆ TRUYỀN THÔNG QUA ĐƯỜNG dây điện lực ỨNG DỤNG CHO hệ THỐNG đọc CÔNG tơ điện từ XA

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (675.81 KB, 27 trang )

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

******

BÁO CÁO TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU CƠNG NGHỆ TRUYỀN THÔNG
QUA ĐƯỜNG DÂY ĐIỆN LỰC ỨNG DỤNG
CHO HỆ THỐNG ĐỌC CÔNG TƠ ĐIỆN TỪ XA

Học Viên: Bùi Trọng Tuấn
Lớp: CHK11 KDT
Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử
HDKH: PGS.TS Nguyễn Hữu Công

THÁI NGUYÊN - 2010

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CƠNG NGHIỆP

******
BÁO CÁO TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TRUYỀN THÔNG


QUA ĐƯỜNG DÂY ĐIỆN LỰC ỨNG DỤNG
CHO HỆ THỐNG ĐỌC CÔNG TƠ ĐIỆN TỪ XA

Học Viên: Bùi Trọng Tuấn
Lớp: CHK11 KDT
Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử
HDKH: PGS.TS Nguyễn Hữu Công

HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

HỌC VIÊN

PGS.TS Nguyễn Hữu Công

Bùi Trọng Tuấn

THÁI NGUYÊN - 2010

1. Tính cấp thiết của đề tài


Đề tài nghiên cứu hệ thống truyền thông qua
đường dây tải điện đã và đang được Việt Nam và các
nước trên thế giới rất quan tâm và đầu tư nghiên cứu
ứng dụng mạnh mẽ vì nó tận dụng được cơ sở sẵn có
của ngành điện và mang lại những lợi ích to lớn như
sau:
Phương pháp truyền thông qua đường dây tải
điện sử dụng cơ sở hạ tầng sẵn có của mạng lưới điện
phải được thực hiện trên những tần số tách biệt hẳn

với tần số của dòng điện phục vụ sản xuất và sinh hoạt
(f≠50Hz) để tránh tương tác với điện áp đường dây. Vì
trong quá trình truyền tải dữ liệu có xảy ra hiện tượng
cộng hưởng ở tần số thấp nên tần số truyền phải đợc
điều tần thành tần số cao (tần số RADIO). Phương
pháp truyền tải dữ liệu có tần số được điều biến thành
tần số Radio trên đường dây tải điện được gọi là phương pháp truyền thông trên đường dây tải điện PLC
(Power Line Communication).
Phương pháp truyền thông qua đường dây điện
lực khi đưa vào áp dụng trong thực tế ta có thể đưa
vào rất nhiều loại tín hiệu thơng tin (với các dải tần số
khác nhau). Chính vì vậy phương pháp truyền thơng
qua đường dây điện lực có thể truyền thơng tin:
INTERNET, điện thoại cố định, phục vụ đọc công tơ,
đọc đồng hồ nước, đồng hồ khí ga từ xa…
- Hiệu quả kinh tế lớn.


- Độ tin cậy thơng tin tốt và tính liên tục trong
các khâu từ khâu ghi chỉ số đến khâu ra hố đơn thu
tiền điện được tự động hố.
- Có thể giám sát sự hoạt động và tình trạng kỹ
thuật của hệ thống đo đếm từ xa thông qua thiết bị
hiển thị đặt tại phòng điều khiển trung tâm.
- Giảm được rất nhiều nhân cơng từ q trình
ghi chỉ số công tơ, nhập số liệu từ sổ ghi chữ vào phần
mềm kinh doanh (CMIS), in ấn và rà soát hoá đơn,
giảm thiểu được những rủi ro khi con người tham gia
vào những cơng việc thủ cơng như hiện nay.
- Ngồi ra nó cịn có thể tích hợp chức năng đọc

xa: nước, khí đốt...
Xuất phát từ các vấn đề trên, tác giả tập trung
“Nghiên cứu công nghệ truyền thông qua đường
dây điện lực - Ứng dụng cho hệ thống tự động đọc
công tơ điện từ xa. ”
2. Ý nghĩa của đề tài
2.1. Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ đưa ra được
nguyên lý cơ bản của hệ thống tự động đọc công tơ
điện từ xa, đưa ra các đặc tính cần phải khảo sát trong
q trình thiết kế như: sự giới hạn của băng thông,
nhiễu trên đường dây cáp điện, suy hao trên lưới, hiện
tượng sóng dừng, sự phát xạ sóng điện từ và khả năng
gây nhiễu.
2.2. Ý nghĩa thực tiễn


Kết quả nghiên cứu này có thể được sử dụng
hiệu quả trong công tác thiết kế và khai thác mạng,
làm giảm giá thành sản phẩm dịch vụ và góp phần
phát triển cơ sở hạ tầng của mạng viễn thông.
CHƯƠNG 1
HỆ THỐNG ĐỌC CÔNG TƠ TỰ ĐỘNG TỪ XA
AMR (AUTOMATED METER READING
SYSTEM)
1.1. Tổng quan hệ thống AMR
1.1.1. Lịch sử phát triển
1.1.1.1. Khái niệm AMR
Hệ thống tự động đọc công tơ (AMR) đề cập
đến việc thu thập từ xa các dữ liệu tiêu thụ từ người sử

dụng điện với mục tiêu quy hoạch, kiểm soát và giám
sát mức tiêu thụ điện của công ty phân phối. Hệ thống
của AMR cho phép tiết kiệm chi phí và lao động, thực
hiện việc đo đạc một cách chính xác hơn và cũng có
khả năng thực hiện nhiều chức năng khác nhau mà
tiện ích khơng chỉ cho các nhà cung cấp điện, mà còn
cho người sử dụng điện.
1.1.1.2. Triển khai các hệ thống Smart IMS trên
toàn thế giới
1.1.2. Kiến trúc chung của AMR
1.1.2.1. Sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động


Ngun lý cơ bản của q trình truyền thơng giữa
một công ty và khách hàng thông qua hệ thống
AMR
1.1.2.2. Các yêu cầu cần thiết cho hệ thống AMR
1.1.3. Các phần tử chính trong hệ thống AMR
1.1.3.1. Cơng tơ điện tử
1.1.3.2. Thiết bị giao tiếp truyền thông (Trong trạm
biến áp)
1.1.3.3. Môi trường truyền thông.
1.1.3.4. Thiết bị giao tiếp truyền thông (Trong trạm
biến áp)
1.1.3.5. Máy tính với phần mềm điều khiển AMR
1.1.4. Lợi ích và những khó khăn khi triển khai
cơng nghệ AMR
- Độ tin cậy của việc cung cấp năng lượng sẽ được
cải thiện;
- Công suất yêu cầu sẽ thấp;

- Mất mát trên toàn bộ hệ thống sẽ thấp hơn;


- Quản lý của việc cung cấp năng lượng sẽ được dễ
dàng hơn;
- Việc gia tăng định kỳ của các khoản trả cho năng
lượng điện sẽ thấp hơn.
1.2. Phân loại các hệ thống AMR theo môi trường
truyền thông
1.2.1. Một số mơi trường truyền thơng cho AMR
1.2.2. Các tiêu chí lựa chọn môi trường truyền
thộng cho AMR
1.2.2.1. Giá cả
1.2.2.2. Độ tin cậy của truyền thông
1.2.2.3. Chống can thiệp
1.2.2.4. Chống được ảnh hưởng gây ra bởi môi
trường hay con người
1.2.2.5 Bảo mật
1.2.2.6 Giao tiếp dễ dàng
1.2.3. Triển khai AMR dựa trên mạng điện thoại
công cộng (PSTN)
1.2.3.1. Băng thông của mạng điện thoại
1.2.3.2.Thiết bị giao tiếp truyền thông: Modem
1.2.3.3. AMR dựa trên PSTN .
1.2.3.4. Chia sẻ đường dây thoại cho AMR
1.2.3.5. Các yêu cầu chú ý khi xây dựng AMR trên
PSTN
1.2.4. Triển khai AMR thông qua truy nhập di
động GSM
1.2.4.1. Kiến trúc mạng GSM



1.2.4.2. Trạm di động
1.2.4.3. Phân hệ trạm gốc
1.2.4.4. Phân hệ mạng
1.2.4.5.Giao tiếp truyền thơng cho AMR trên GSM
1.2.4.6. Lợi ích của việc lắp đặt AMR qua GSM
1.2.5. AMR trên kênh vô tuyến công suất thấp (Low
power Radio)
1.2.5.1. Sơ đồ khối hệ thống AMR dựa trên LPR
1.2.5.2. Nguyên lý hoạt động
1.2.5.3. Các mơ hình hoạt động
1.2.5.4. Lợi ích của hệ thống AMR dựa tên LPR
1.2.6. AMR trên kênh vô tuyến công suất lớn (High
power Radio)
1.2.7. AMR qua kênh truyền thông điện lực Power
line communications
1.2.7.1. Sơ đồ khối cơ bản
1.2.7.2. Quá trình thu thập dữ liệu đo.
1.3. Hệ thống AMR qua đường dây điện lực hạ thế
CollectricTM
1.3.1 Giới thiệu Công nghệ
1.3.2. Bộ Tập Trung – Concentrator
1.3.3 Thiết bị phát từ xa một chiều – RTU
1.3.4 Thiết bị đo xa 2 chiều PRTU
1.3.5 . Máy tính cầm tay
1.3.6. Main Computer
1.3.7 Các thiết bị khác
1.3.7.1. Thiết bị Khuyếch Đại - Amplifier



1.3.7.2.Thiết bị Điều khiển tải - LC100MM
1.3.7.3. Đèn LED hiển thị 6 chữ số 0.1kWh (Lựa
chọn).
1.3.7.4. Công tơ Điện tử 1 pha - RR1M
1.3.7.5.Công tơ Điện tử 3 Pha - RR3M
1.3.7.6.Thiết bị Hiển Thị Cầm Tay - Portable
Display
1.4. Kết luận chương
CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ PLC
2.1. Lịch sử phát triển công nghệ PLC
2.1.1. Khái niệm PLC
PLC ( Power Line Communication ) là công
nghệ sử dụng mạng lưới đường dây cung cấp điện
năng cho mục đích truyền tải thơng tin nhằm tiết kiệm
chi phí đầu tư

Hệ thống truyền thơng tin trên đường dây điện lực
2.1.2. Một số thành tựu đạt được của PLC
2.1.3. Phân loại công nghệ
2.1.3.1. Phân loại theo mức điện áp


2.1.3.2. Phân loại theo tốc độ bít
2.1.3.3. Phân loai theo phạm vi
2.1.3.4. Phân loại theo phương thức điều chế
2.2. Nguyên lý cơ bản và sơ đồ khối của HTTT trên
đường cáp điện lực.
2.2.1. Nguyên lý cơ bản của hệ thống

Tầng cơng
suất phía phát

Từ bộ chuyển đổi
A/D và lọc thơng
thấp

Cáp điện

Bảo vệ q
áp
Biến áp với bộ lọc thơng
cao

a. Ghép tín hiệu vào đường dây điện
Cáp điện

Biến áp với bộ lọc
thơng cao

Dịng điện chính

Bộ lọc dải
vào

Xử lý
số liệu

b.Tách tín hiệu ra khỏi đường dây điện


Nguyên lý cơ bản của hệ thống
2.2.2. Sơ đồ khối của hệ thống.

Sơ đồ khối của hệ thống.
2.2.2.1. Khối cách ly (Power Line Isolation)
2.2.2.2. Khối điều chế tín hiệu (Signal Modulation)
2.2.2.3. Khuếch đại của bộ phát và bộ thu (Signal
Amplification)


2.2.1.4. Khối giải điều chế tín hiệu (Signal
Demodulation)
2.3. Một số ứng dụng thực tiễn của PLC
2.3.1. Ứng dụng trong các HT quản lý, giám sát
lưới điện và đồng hồ.
2.3.2. Truyền thông đường dài tốc độ cao
2.3.3. Mạng truy cập Internet sử dụng cơng nghệ
PLC
2.3.4. Ứng dụng trong gia đình – Intelligent home
2.4. Đặc tính kênh truyền đường cáp điện
2.4.1. Sự giới hạn băng thông
2.4.2. Nhiễu trên đường cáp điện
2.4.2.1. Nhiễu tần số 50Hz.
2.4.2.2. Nhiễu xung đột biến
2.4.2.3. Nhiễu xung tuần hồn
2.4.2.4. Nhiễu xung kéo dài
2.4.2.5. Nhiễu chu kỳ khơng đồng bộ
2.4.2.6. Nhiễu sóng radio
2.4.2.7. Nhiễu nền
2.4.3. Trở kháng đường truyền và sự phối hợp trở

kháng
2.4.4. Suy hao trên lưới điện
2.4.5. Hiện tượng sóng dừng
2.4.6 Sự phát xạ sóng điện từ và khả năng gây
nhiễu
2.4.7. Kết luận
2.5. Ghép nối với lưới điện – xử lý tín hiệu


2.5.1. Mạch ghép tín hiệu
2.5.1.1. Mạch ghép dung kháng C
2.5.1.2 Mạch ghép kết hợp cảm kháng và dung
kháng L-C
2.5.1.3. Mạch phối ghép R-L-C phức tạp
2.5.2. Các bộ lọc tương tự
2.5.2.1. Mạch lọc RC
2.5.2.2. Mạch lọc LC
2.5.2.3 Các mạch lọc bậc cao khác
2.6. Các phương thức mã hóa
2.6.1 Mã xoắn
2.6.2. Mã Reed – Solomon
2.7. Các phương thức điều chế tín hiệu
2.7.1.Tổng quan về kỹ thuật điều chế trong viễn
thông.
2.7.2.Điều chế dạng khoá dịch biên độ ASK.
2.7.3.Điều chế dạng khoá dịch tần số FSK
2.7.4.Điều chế PSK và khoá dịch pha vi phân
DPSK.
2.7.5.Các dạng điều chế sử dụng trong viễn thông
điện lực.

2.7.5.1. Sử dụng điều chế để giảm xuyên nhiễu
2.7.5.2. Sử dụng điều chế đế tăng tốc độ truyền dữ
liệu.
2.8. Kỹ thuật trải phổ
2.8.1. Trải phổ dãy trực tiếp
2.8.1.1. Trải phổ dãy trực tiếp kiểu BPSK


2.8.1.2.Trải phổ dãy trực tiếp kiểu QPSK
2.8.2. Trải phổ nhảy tần FH-SS (Frequence
Hopping Spread Spectrum)
2.9. Công nghệ OFDM
2.9.1. Nguyên tắc cơ bản của OFDM
2.9.2. Tính trực giao
2.9.3 Hệ thống OFDM
2.9.4. Chống nhiễu liên ký hiệu bằng cách sử dụng
khoảng bảo vệ
2.10. Các giao thức truyền thông qua đường dây
điện lực
2.10.1. X10
2.10.2.Lonwork
2.10.3. CEBus
2.10.4. HomePlug
2.11. Kết luận chương
CHƯƠNG 3
THIẾT KẾ ỨNG DỤNG
3.1. Tổng quan hệ thống
3.1.1 Giới thiệu
Dựa trên các ứng dụng của truyền thông trên
đường dây điện lực được chỉ ra ở phần trước, trong

chương này sẽ thiết kế một hệ thống sử dụng công
nghệ truyền thông trên đường dây điện lực tương tự
như AMR PLC. Hệ thống này vừa điều khiển các thiết
bị, vừa đọc số liệu từ một công tơ từ xa.
3.1.2. Modem truyền thông trên đường dây điện


TDA5051A là một modem vi mạch (IC), hoạt
động ở điện áp 5V cung cấp tốc độ dữ liệu ở 600 hoặc
1200 baud. Nó sử dụng điều chế và giải điều chế ASK
để tạo dạng và tái tạo sóng mang số. Sự giải điều chế
số của nó cho ra dữ liệu ở băng cơ bản. Xung đồng hồ
cao của bộ chuyển đổi 6-bit số thành tương tự giúp
loại bỏ các thành phần răng cưa và nó có bộ lọc số
băng hẹp. Nó đảm bảo cho tỉ lệ lỗi bít thấp. Nó cũng
tích hợp mạch bảo vệ quá tải. Hơn nữa, chip này dễ
dàng tích hợp với EN50065-1 bằng cách sử dụng một
mạng ghép đơn giản.
3.1.3. Bộ vi điều khiển PIC16F876
Vi mạch PIC16F877A là một máy tính có tập lệnh
giảm thiểu hiệu năng cao RISC (Redunce Instruction
Set Computer). Tất cả các lệnh được thực hiện trong
một chu kỳ duy nhất, ngoại trừ các nhánh của chương
trình được thực hiện trong 2 chu kỳ. PIC16F877A có
bộ nhớ Flash (Flash Program Memory) lên tới 8K x 14
words (1 word=2bytes), 368 x 8 bytes bộ nhớ dữ liệu
(RAM), 156 x 8 bytes bộ nhớ dữ liệu EEPROM. Các
đặc trưng ngoại vi mở rộng cũng có được ở kiểu bộ vi
điều khiển này. Hơn nữa, bộ vi điều khiển này cũng
cung cấp chuẩn giao tiếp ngoại vi đồng bộ/không

đồng bộ USART (Universal Synchronous
Asynchronous Receiver Transmitter) để sử dụng cho
truyền thông.
3.1.3.1. Các cổng vào ra (I/O)


3.1.3.2. Bộ thu phát đồng bộ/ không đồng bộ đa năng
(USART)
3.1.3.3. Lựa chọn tốc độ Baud
3.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống
3.2.1 Hoạt động của hệ thống.

Máy tính gửi lệnh tới đọc công tơ hoặc
điều khiển thiết bị tới modem PLC qua cổng truyền
thông nối tiếp khi nút đọc công tơ trên GUI được
nhấn.

Modem PLC điều chế dữ liệu nhận được
rồi gửi qua đường dây điện sử dụng điều chế ASK.

Sau đó, ở kết cuối nhận, modem PLC nhận
dữ liệu và giải điều chế từ tín hiệu được điều chế
ASK thành tín hiệu nối tiếp.

Bộ vi điều khiển nhận tín hiệu nối tiếp và
bật , tắt thiết bị dựa vào tín hiệu nhận được hoặc
chuyển sang chế độ truyền số liệu của cơng tơ về
máy tính.

Sơ đồ tổng quan của hệ thống PLC

3.2.2. Phần mềm thi hành
3.2.2.1 Lập trình PIC16F876


3.2.2.2. Sơ đồ lập trình cho PIC16F876
3.2.3. Thiết kế phần cứng
3.2.3.1. Bộ vi điều khiển PIC16F876

Sơ đồ mạch của khối điều khiển
3.2.3.2. Truyền thông nối tiếp

Sơ đồ mạch của truyền thông nối tiếp
3.2.3.3 Mạch nạp PIC16F876


Sơ đồ mạch nạp JDM
3.2.3.4. Modem Philips TDA5051A

Modem điện Philips TDA5051A
3.2.3.5 Mạch ghép

3.2.3.6 Khối cấp nguồn


Sơ đồ cấp nguồn
3.2.3.7. Bảng mạch in (PCB – Printed circuir
broad)

Sơ đồ thiết kế mạch in cho các Modul PLC


Mạch thực của các modul PLC
3.3. Các kết quả thu được
3.3.1 Giao thức mạng
Phương pháp được sử dụng bởi X10 dựa trên
một khung dữ liệu đơn giản với một từ mã bắt đầu 8
bit (một byte). Phần phức tạp của công nghệ này
không phải là ở hệ thống dữ liệu nhị phân mà là ở
cách thức truyền tải dữ liệu này từ một thiết bị (bộ
phát) đến thiết bị khác (bộ thu). Bí quyết nằm ở chỗ
mỗi thiết bị đều được tích hợp khối phát hiện “qua
điểm khơng” để các thiết bị được đồng bộ với nhau
3.3.2 . Khuôn dạng khung truyền dẫn


3.3.3 Giao diện đồ họa (GUI)
Giao diện đồ họa (GUI) chính là giao diện của
chương trình trên máy tính dùng để giao tiếp với con
người thơng qua các phím bấm. Trong đề tài này sử
dụng phần mềm Microsoft Visual Basic 6 để thiết kế
GUI. Sử dụng Microsoft Visual Basic 6 vì phần mềm
này cung cấp khả năng cho việc truyền thông nối tiếp.
3.4. Kết luận chương
Chương này thiết kế một hệ thống đơn giản
điều khiển thiết bị và đọc công tơ qua mạng điện hạ
thế. Giao thức đặc biệt được thiết kế riêng cho loại
ứng dụng này. Giao thức này sử dụng truyền thông đa
nút song công để tăng tối đa số thiết bị có thể điều
khiển được từ một máy tính chủ (server) ở xa. Hệ
thống này có thể điều khiển tổng số tối đa lên tới 255
thiết bị. Nó được thiết kế dựa trên cơng nghệ X-10,

tuy nhiên nó lại có thêm một số nét đặc biệt vì vậy mà


có thể sử dụng được trong việc đọc cơng tơ thay vì chỉ
có ứng dụng trong các ngơi nhà thơng minh.
Trên đây là một sản phẩm thiết kế đầy đủ chức
năng và tiện dụng. Sử dụng giao thức đơn giản, các
tập lệnh dễ sử dụng và chi phí thực hiện thấp. Sử dụng
một modul chuẩn khi cắm vào ổ cắm chuẩn xoay
chiều có thể điều khiển các thiết bị và quảng bá dữ
liệu qua mạng điện lưới. Một modul khác đùng để đọc
dữ liệu từ mạng điện và hiển thị chỉ số cơng tơ ngồi
việc quảng bá dữ liệu điều khiển. So với các phương
pháp khác, chi phí thực hiện của phương án này rất
thấp.
Về sự chống nhiễu: Mạch cho thấy khả năng
chống nhiễu khá tốt, ngay cả vào thời gian nhiễu lớn
nhất trong ngày, và cùng với sự hoạt động của các thiết
bị gây nhiễu mạnh như máy khoan, máy mài kim loại…
cũng chưa thấy gây tác động đến hoạt động của hệ
thống. Khi kiểm tra sự ảnh hưởng của máy phát đến các
thiết bị điện nhạy cảm như TV thì cũng khơng thấy có
tác động tiêu cực nào.
Về phạm vi hoạt động: qua một số lần kiểm
tra hệ thống hoàn toàn hoạt động tốt trong phạm vi
một hoặc vài căn hộ lân cận (dưới 100m về chiều dài
đường điện), ở khoảng cách về đường điện xa hơn
(vào khoảng 100m) thì hệ thống hoạt động bắt đầu
kém đi, phụ thuộc vào điều kiện gây suy hao là sự



tiêu thụ điện sinh hoạt. Như vậy, tuy mới chỉ thử
nghiệm công suất ra rất thấp, đặc biệt là công suất
phát thực lên đường truyền càng nhỏ hơn rất nhiều
nhưng kết quả về tầm hoạt động thu được là khá tốt.
Về tính ổn định của hệ thống thì vẫn là điều
cần được kiểm nghiệm thêm do khả năng trôi tần số
là có thể xảy ra.
KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU
TIẾP THEO CỦA ĐỀ TÀI
1. Kết luận chung
Cùng với sự phát triển của khoa học thông tin,
truyền thông số tốc độ cao trên đường dây điện lực trở
thành một lĩnh vực hấp dẫn đối với các nhà khoa học.
Cho đến nay, có thể kể đến các ứng dụng quan trọng
của truyền thông điện lực bao gồm quản lý tải điện,
đọc cơng tơ từ xa, tự động hóa tịa nhà, nhà thông
minh, mạng thông tin nội bộ… Cùng với sự lớn mạnh
của thị trường viễn thơng, mạng truyền tải điện cũng
có thể được sử dụng như là một mạng truy nhập bên
cạnh các mạng truy nhập khác như mạng thoại, mạng
CATV. Các dịch vụ số được cung cấp cho các khách
hàng như ngân hàng điện tử, e-mail, truy nhập internet
và quảng bá âm thanh video số sử dụng mạng điện hạ
thế làm môi trường truyền tải sẽ trở nên thông dụng
trong tương lai gần.
Tuy nhiên, đường dây điện không phải là một


kênh truyền thông lý tưởng. Rất nhiều thực nghiệm

cho thấy mạng điện hạ thế tồn tại rất nhiều loại nhiễu
bao gồm nhiễu nền, nhiễu băng hẹp và nhiễu xung.
Bên cạnh đó, sự suy giảm của tín hiệu trên kênh
truyền, sự phân bố của các thiết bị khá xa nhau trên
mạng điện, sự phản xạ ở các node tồn tại trên mạng
cũng là những yếu tố đáng ngại. Tất cả điều này tạo
nên hiệu ứng đa đường và do vậy đó là một thách thức
lớn cho việc truyền số liệu tốc độ cao trên mạng điện.
Vấn đề quan trọng nhất cần giải quyết là tìm ra
phương thức phối ghép tín hiệu, mã hóa, điều chế phù
hợp. bên cạnh đó cần xây dựng hệ thống dựa trên các
giao thức đã được sửa đổi tối ưu và ch̉n hóa.
Sau một thời gian tìm hiểu nghiên cứu, luận
văn đã trình bày được các vấn đề sau:
 Trình bày nguyên lý cơ bản của các hệ thống truyền
thơng qua đường dây điện lực; Phân tích được các
yếu tố ảnh hưởng đến hệ thống và đưa ra các giải
pháp kỹ thuật khắc phục; Cập nhật các thành tự đạt
được trên thế giới về công nghệ truyền thơng PLC;
 Phân tích các phương pháp khác nhau cho việc triển
khai hệ thống AMR và đặc biệt là AMR-PLC; Cập
nhật các thành tựu của thế giới về AMR-PLC; Phân
tích một hệ thống tiêu biểu ColectricTM;
 Để xuất, phân tích, lựa chọn thiết bị, lựa chọn giao
thức và thiết kế, lắp ráp một hệ thống AMR PLC
đơn giản dùng vi điều khiển PIC16F877A và


modem truyền thông TDA5051A giao tiếp, điều
khiển thiết bị cũng như đọc cơng tơ từ xa bằng máy

tính với chi phí thấp.
2. Hướng nghiên cứu tiếp theo của đề tài
Hướng phát triển của đề tài là tiếp tục thử
nghiệm các kỹ thuật mã hóa, trải phổ và kỹ thuật điều
chế OFDM nhằm nâng cao chất lượng hệ thống. Bên
cạnh đó cũng triển khai các ứng dụng của mạng truyền
thông PLC như truyền thoại, giám sát nhà thông minh,
truyền số liệu tốc độ cao và đặc biệt là truyền hình qua
mạng PLC.


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
[1]. PGS.TS. Nguyễn Hữu Công (2007), Nghiên cứu
hệ thống đọc công tơ từ xa, Khoa điện tử - Trường đại
học kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên.
[2]. Lê Văn Doanh, Phạm Khắc Chương (1998), Kỹ
Thuật Vi Điều Khiển, Nhà xuất bản khoa học & kỹ
thuật, Hà Nội.
[3]. Phạm Minh Hà (2008), Kỹ thuật mạch điện tử ,
Nhà xuất bản khoa học & kỹ thuật, Hà Nội.
[4]. Nguyễn Thanh Hà, Nguyễn Phương Huy (2010) ,
Ứng dụng kỹ thuật điều chế OFDM cho truyền thông
trên đường dây điện lực hạ thế, Tạp chí khoa học cơng
nghệ ĐH Thái ngun, Trang 52-57,tập 66 số 4 , năm
2010
[5]. Văn Thế Minh (2006), Họ vi điều khiển PIC
16F87xA , NXB Khoa học kỹ thuật.
[6]. Tống Văn On (2000) ,Vi mạch và tạo sóng , Nhà
xuất bản giáo dục.

[7]. Tống Văn On , Hoàng Đức Hải (2001), Họ vi
điều khiển 8051, Nhà xuất bản lao động và xã hội,
2001.
[8] . Dương Minh Trí (1997), Sơ đồ chân linh kiện bán
dẫn, NXB Khoa học kỹ thuật


[9]. Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật ( 1993), Tra cứu
Transistor Nhật Bản tập 1,2,3, Tài liệu dịch từ
National Semiconductor
[10]. Http://www.vegastar.com.vn
Tiếng Anh
[11]. Thomas and Rosa (2001), The Analysis and
Design of Linear Circuits, New York: John Wiley &
Sons, Inc., 2001.
[12]. I. H. Cavdar(2009). A solution to remote
detection of illegal electricity usage via power line
communications. IEEE 2009 (Available in the
database IEEE Xplore)
[13]. Zhe CHEN, Mu WEI (2008), A Voltage Quality
Detection
Method, DRPT2008 6-9 April 2008
Nanjing China
[14]. Patrick A., Newbury J., Gargan S (1998), Twoway communications systems in the electricity supply
industry. IEEE transactions on Power Delivery. Vol.
13, No. 1, January 1998. (Available in the database
IEEE Xplore).
[15]. C. A. Duque (M-IEEE), P. G. Barbosa (MIEEE) and D. P. Baptista (2005), Data Transmission
through Power Lines - Student Member, IEEE
[16]. Design Notes, “Home Automation Circuits.”

(Online article), Available at:
/>htm


×