技术领域
[0001] 本实用新型属于电力通信技术领域，具体涉及一种新型电力载波通信装置结构。
背景技术
[0002] 电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行而应运而生的，它同电力系统的继电保护及安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱，目前，它更是
电网调度自动化、网络运营市场化和管理现代化的
基础，当今时代，信息与通讯技术发展速度很快，电信技术的发展趋势是：网络业务应用化，网络交换技术分组化，网络基础设施宽带化，网络功能结构简单化，三网融合的一体化，电力通讯装置利用有线电、无线电、光或其他电磁系统，对电力系统运行、经营和管理等活动中需要，因此，对电力通讯装置的保护是非常重要的。
[0003] 传统的电力通信装置大都安装在非机动车道侧边处且高度固定，在遇到大雨路面积
水较为严重时，易对内部的电器元件造成损坏，传统的电力通信装置防撞效果较差。
[0004] 在我国，电力网按
电压等级可分为高压、中压和低压。高压的电压等级分为500kV、220kV、110kV；中压的电压等级分为35kV、10kV、6kV、3kV；低压的电压等级分380V、220V。其中，习惯上称330kV以上线路称为超高压线路，110kV、220kV线路为高压线路，35kV、60kV线路为输电线路，10kV以下线路为配电线路。而在居民小区、产业园区、工厂企业端等区域，电力网均以10kV以下的配电线路的形式存在。在这些区域内，对于用电设备来说，电力线的
覆盖面基本是全覆盖的，这为基于电力线载波技术运用所形成的针对用电设备的
物联网提供天然的通信信道，不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递，大大节约物联网的建设成本。
[0005] 电力线载波Power Line Carrier - PLC通信是利用电力线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。电力线在电力载波领域一般也分为高中低3类，通常高压电力线指35kV及以上电压等级、中压电力线指10kV电压等级、低压配电线指380/220V用户线。由于各电压等级间的
变压器的存在，使得电力线载波通信
信号无法在各电压等级间相互通信，即
配电变压器对电力线载波通信信号具有较强的阻隔作用，表现在信号衰减超过50dB，所以通常电力载波信号只能在一个配电变压器区域范围内传送。然而，经研究测试发现，这种信号衰减是有
频率选择性的，在某些频率上其衰减小于20 dB，；但是，这种频率选择性是随变压器的负载情况不断变化的，但相对来说，属于慢变化，因为负载的情况相对是稳定的。
[0006] 本
专利基于此原则，通过在10kV配电变压器的中压侧和低压侧各部署一台“一种跨10kV配电变压器的电力线载波通信装置”，通过周期性和基于配电变压器负荷变化触发的方式启动频率认识过程，选择衰减较小的
载波频率进行跨10kV配电变压器电力线载波通信。如此，就能以10kV以下的配电线路为信道基础，将区域范围内各个配电变压器台区下的低压电力线载波装置通过10kV电力线信道进行信号互通，建立跨台区的电力线专属局域网。实用新型内容
[0007] 本实用新型的目的在于提供一种新型电力载波通信装置结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0008] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型电力载波通信装置结构，包括
箱体、箱
门、
基座和
散热槽，所述箱体上底部一体成型设置有基座，所述基座内套设安装有固定壳，所述固定壳内设置有升降装置，所述箱体上铰接安装有箱门，所述箱体的两平行侧边上设置有若干组散热槽，所述箱体中段处以下均匀设置有若干组防撞装置；
[0009] 所述防撞装置至少包括防撞板、防撞环、第一
支撑杆、第二支撑杆和伸缩装置，所述防撞环固定
焊接在箱体侧边上，所述第一支撑杆和第二支撑杆均设置有两组，且第一支撑杆和第二支撑杆交叉铰接安装，所述第一支撑杆和第二支撑杆均设置在防撞环内，且第一支撑杆和第二支撑杆的同一端均铰接安装在防撞板底部，所述防撞环的中心处固定有伸缩装置，所述伸缩装置远离箱体的一端固定在防撞板底部。
[0010] 优选的，所述升降装置至少包括升降
电机、皮带、固定
块和
丝杆，所述固定壳的中段处固定有一组
固定板，固定板上安装有升降电机，所述升降电机的机轴前端设置有凹槽轮，所述固定壳的两平行侧边上固定焊接有固定块，所述固定块内嵌设有套环，所述箱体底部对称固定有两组丝杆，所述丝杆的一段穿设安装在固定块内，所述套环与凹槽轮之间连接有皮带。
[0011] 优选的，所述固定块远离固定壳的一侧对称挖设有两组供皮带穿过的行走槽，所述套环套设安装在丝杆上，且套环的外缘开设有供皮带行走的皮带槽，所述套环的内侧边与丝杆的外侧边
螺纹配合，所述丝
杆底部设置有配合环。
[0012] 优选的，所述伸缩装置至少包括限位环、
连接杆、滑动块、伸缩
外壳和
弹簧，所述伸缩外壳固定焊接在箱体底部，所述伸缩外壳内部中空且内部滑动设置有滑动块，所述连接杆的一端固定焊接在防撞板底部，且固定在防撞板上的一端固定有限位环，所述连接杆的另一端穿过伸缩外壳固定在滑动块上，所述滑动块远离连接杆的一端设置有弹簧。
[0013] 优选的，所述散热槽内设置有
风机，所述散热槽内铰接安装有一组
挡板，所述挡板底部嵌设安装有
吸附块，所述散热槽的出风口处呈斜坡状，所述散热槽的出风口处设置有一组与地面水平的滤网。
[0014] 本实用新型的技术效果和优点：该用于跨10KV配电变压器的电力线载波通信装置，通过设置的升降装置，升降装置中的转动电机、丝杆、套环和皮带之间的配合，可以在积水较为严重时，升降装置带动箱体上升一段距离，进而有效的避免电力通信装置受到路面积水的侵害，造成内部元器件受到损坏，通过设置的防撞装置，防撞装置中的防撞板、防撞环、第一支撑杆、第二支撑杆和伸缩装置内的滑动块、连接杆和弹簧之间的配合，可以在通信装置受到撞击时对通信装置进行很好的保护，避免物体直接撞击在通信装置上，大大避免了装置受到撞击后出现严重损坏，通过设置在散热槽内的风机、挡板和吸附块之间的配合，可以在需要散热时风机吹动内部空气使挡板被吹起，进而使内部的热空气排出，同时在不散热时挡板挡住散热槽避免外界灰尘以及外界的热空气进入箱体中。该用于跨10KV配电变压器的电力线载波通信装置，设计合理，能在路面积水时调节装置的高度，进而避免雨水进入到装置内，进而避免了元器件的损坏，同时能在遇到碰撞时对装置进行一定的保护，适合推广使用。
附图说明
[0015] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0016] 图2为本实用新型基座以及固定壳内的剖视图；
[0017] 图3为本实用新型固定块的半剖图；
[0018] 图4为本实用新型防撞装置的剖视图；
[0019] 图5为本实用新型散热槽的剖视图。
[0020] 图中：1箱体、2箱门、3防撞装置、31防撞板、32防撞环、4基座、5散热槽、6第一支撑杆、7第二支撑杆、8伸缩装置、9限位环、10连接杆、11滑动块、12伸缩外壳、13弹簧、14固定壳、15固定块、151行走槽、16丝杆、17升降装置、18转动电机、19皮带、20套环、21风机、22挡板、23吸附块、24滤网。
具体实施方式
[0021] 下面将结合本实用新型
实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0022] 本实用新型提供了如图1-5所示的一种新型电力载波通信装置结构，包括箱体1、箱门2、基座4和散热槽5，所述箱体1上底部一体成型设置有基座4，所述基座4内套设安装有固定壳14，所述固定壳14内设置有升降装置17，所述固定壳14固定在地面上，所述箱体1上铰接安装有箱门2，所述箱门2上挖设有若干组辅助
通风孔，且通风孔处设置有滤网24，所述箱体1的两平行侧边上设置有若干组散热槽5，所述箱体1中段处以下均匀设置有若干组防撞装置3；
[0023] 所述防撞装置3至少包括防撞板31、防撞环32、第一支撑杆6、第二支撑杆7和伸缩装置8，所述防撞装置3可以在遇到撞击时对撞击力进行有效的吸收，所述防撞环32固定焊接在箱体1侧边上，所述第一支撑杆6和第二支撑杆7均设置有两组，且第一支撑杆6和第二支撑杆7交叉铰接安装，所述第一支撑杆6和第二支撑杆7均设置在防撞环32内，且第一支撑杆6和第二支撑杆7的同一端均铰接安装在防撞板31底部，所述防撞环32的中心处固定有伸缩装置8，所述伸缩装置8远离箱体1的一端固定在防撞板31底部。
[0024] 具体的，所述升降装置17至少包括升降电机18、皮带19、固定块15和丝杆16，所述升降装置17可以在箱体1遇到积水时辅助箱体1抬升，进而避免积水进入到箱体1中，所述固定壳14的中段处固定有一组固定板，固定板上安装有升降电机18，所述升降电机18的机轴前端设置有凹槽轮，所述固定壳14的两平行侧边上固定焊接有固定块15，所述固定块15内嵌设有套环20，所述箱体1底部对称固定有两组丝杆16，所述丝杆16的一段穿设安装在固定块15内，所述套环20与凹槽轮之间连接有皮带19。
[0025] 具体的，所述固定块15远离固定壳14的一侧对称挖设有两组供皮带19穿过的行走槽151，所述套环20套设安装在丝杆16上，且套环20的外缘开设有供皮带19行走的皮带槽，所述套环20的内侧边与丝杆16的外侧边螺纹配合，所述丝杆16底部设置有配合环。
[0026] 具体的，所述伸缩装置8至少包括限位环9、连接杆10、滑动块11、伸缩外壳12和弹簧13，所述伸缩外壳12固定焊接在箱体1底部，所述伸缩外壳12内部中空且内部滑动设置有滑动块11，所述连接杆10的一端固定焊接在防撞板31底部，且固定在防撞板31上的一端固定有限位环9，所述连接杆10的另一端穿过伸缩外壳12固定在滑动块11上，所述滑动块11远离连接杆10的一端设置有弹簧13。
[0027] 具体的，所述散热槽5内设置有风机21，所述散热槽5内铰接安装有一组挡板22，所述挡板22底部嵌设安装有吸附块23，所述散热槽5的出风口处呈斜坡状，所述散热槽5的出风口处设置有一组与地面水平的滤网24，所述滤网24和挡板22以及吸附块23之间的配合，可以避免灰尘杂质以及热空气等进入到箱体1中。
[0028] 具体的，该用于跨10KV配电变压器的电力线载波通信装置，当箱体1遇到撞击时，撞击带动防撞板31向伸缩装置8移动，防撞板31带动连接杆10移动，连接杆10带动滑动块11压覆弹簧13，进而对撞击的
能量进行吸收，当吸收完毕时，弹簧13推动滑动块11，进而使防撞板31恢复原位，当路面积水较为严重，启动转动电机18，转动电机18转动带动机轴前端的凹槽轮转动，凹槽轮转动带动皮带19转动，进而使皮带19带动套环20转动，套环20与丝杆16螺纹配合，进而在套环20转动时带动丝杆16转动上升，当上升到达一定高度时，关闭转动电机18，当积水消失时，启动转动电机18，使转动电机18反转，进而使装置高度恢复原有高度，当箱体1内的热量较大时，打开风机21，风机21
抽取内部的热空气吹出，在吹出过程中
风力带动挡板22移开，进而使热空气能够得到排出，当热空气排出结束时，挡板22在重力的作用下下落，下落后通过吸附块23使挡板22吸附在散热槽5处，避免杂物进入到通信箱内。该用于跨10KV配电变压器的电力线载波通信装置，设计合理，能在路面积水时调节装置的高度，进而避免雨水进入到装置内，进而避免了元器件的损坏，同时能在遇到碰撞时对装置进行一定的保护，适合推广使用。
[0029] 10kV配电变压器的中压侧和低压侧的传输线上各安装一个电力线载波通信装置；所述的电力线载波通信装置的结构如下：电力线载波通信装置包括接收机、发送机；接收机由如下部分组成：耦合
电路模块、高通滤波电路、AFE内部集成的VGA电路、以及AFE内部集成的
模数转换器、微
控制器从左往右依次相连；发送机由如下部分组成：前述的
微控制器、AFE内部集成的
数模转换器、PA功率
放大器、高通滤波电路、前述的耦合电路模块从右往左依次相连；耦合电路模块有两个型制，型制１用于中压电力线路中；型制２用于低压电力线路中 ；
耦合电路模块型制1中的接插座J2，作为TX/RX信号的连
接口，与电力线载波通信装置
底板连接口对插，连接TX/RX信号；耦合电路模块型制1中的BNC接口JD4将通过BNC线与中压电力线电感
耦合器相接，负责将载波
信号传输发送至中压电力线中，和将载波信号从中压电力线中耦合接收下来；耦合电路模块型制2中的接插座J6，作为TX/RX信号的连接口，与电力线载波通信装置底板连接口对插，连接TX/RX信号；耦合电路模块型制2中的接插座J2，作为低压电力线的连接口，也与也将与载波装置底板连接口对插，直接连接低压电力线的火线和零线；负责将载波信号传输发送至低压电力线中，和将载波信号从低压电力线中接收下来。
[0030] 发送机的载波信号发送机制为，在正常通信前，对跨10kV配电变压器电力线信道进行一下信道频率特征检测，将2MHz-10MHz的频带分成8个频道，中心频点分别为2.5MHz/3.5MHz/4.5MHz/5.5MHz/6.5MHz/7.5MHz/8.5MHz/9.5MHz; 在50Hz交流电升压过零点时，每隔1 ms向电力线信道上发送1个前导信号并切换频率，依次发送8个不同中心频点的前导，并在下一个50Hz交流电升压过零点时进入连续发送状态；具体为每个50Hz交流电升压过零点时，发送一个数据包并切换频率，依次发送8个不同中心频率的数据包；并在接下来的每个50Hz交流电升压过零点时，依次切换频率，接收8个不同中心频率的数据包；如果接收到任一频率数据包，则最后，基于本次信道检测结果，
选定最佳下行频点，发送上行信道情况。
否则超时重新返回扫频模式；
[0031] 2）接收机处于扫频模式时，在50Hz交流电升压过零点时，每隔1 ms切换一次频率，接收来自发送机的前导。如果接收到任一频率前导，则在下一个50Hz交流电升压过零点时，开始接收数据包并切换一次频点。在切换完8次频点后，接收机记录下下行信道的状况；如果收到任一频率数据包，则开始连续发送数据包；在下一个50Hz交流电升压过零点，发送数据包并切换频率；连续发送并切换8次后，接收机切换到下行最佳频点等待发送机反馈上行信道情况；如果超时无返回，则重新回到扫频模式；
[0032] 3）发送机接收到电力线信道上接收机传输过来的信道频率特征检测数据包和下行丢包率/错包率数据包，对8个数据包进行接收解码，解析出每一个频率对应的数据包的上行丢包率/错包率；并将下行丢包率/错包率和上行丢包率/错包率
整理反馈给
微处理器，由微处理器判断出最佳上行/下行跨变压器载波通信频道，再进行正常数据通信;10kV配电变压器的中压侧和低压侧的传输线上还各安装有一个前端采集处理模块，该处理模块的结构如下：电压互感器、低通滤波电路、过压保护电路、阻抗匹配电路、前述的微控制器依次相连。
[0033] 最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
