文/本刊編輯 楊 梓

本期典型案例

T/SILA001-2020

《電力線載波通信（PLC）全屋互聯(lián)規(guī)范》

T/SILA002-2021

《電力線載波通信（PLC）工業(yè)照明互聯(lián)規(guī)范》

發(fā)布單位

上海浦東智能照明聯(lián)合會(huì)

（浦東新區(qū)工商聯(lián)團(tuán)體會(huì)員）

案例背景

電力線載波通信（PLC）是一種通過(guò)載波方式將模擬或數(shù)字信號(hào)進(jìn)行高速傳輸?shù)募夹g(shù)。相對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)（IOT）通信技術(shù)，PLC 不僅能免于布信號(hào)線，又兼具總線系統(tǒng)的穩(wěn)定性。PLC 應(yīng)用已從電網(wǎng)領(lǐng)域擴(kuò)展至智能家居領(lǐng)域和工業(yè)照明領(lǐng)域，其高可靠、易部署的特點(diǎn)得到行業(yè)認(rèn)可，越來(lái)越多基于PLC 的產(chǎn)品、系統(tǒng)得到研發(fā)生產(chǎn)并上市銷售。然而各廠商之間的產(chǎn)品因基礎(chǔ)連接方式不同，且應(yīng)用層各自設(shè)計(jì)相互獨(dú)立，導(dǎo)致整個(gè)行業(yè)互聯(lián)互通性差，工業(yè)照明方面亦不利于大型智慧照明項(xiàng)目的集成和實(shí)施。上海浦東智能照明聯(lián)合會(huì)以實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的互聯(lián)互通為目標(biāo)，助力照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

案例概述

明確技術(shù)要求

兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)分別規(guī)范了工業(yè)照明系統(tǒng)、PLC 全屋互聯(lián)協(xié)議中PLC控制系統(tǒng)的技術(shù)要求。PLC 互聯(lián)規(guī)范的內(nèi)容主要包括芯片互聯(lián)規(guī)范、應(yīng)用層互聯(lián)規(guī)范、設(shè)備物模型表。其中，芯片互聯(lián)規(guī)范主要規(guī)定了芯片在物理層和鏈路層的通信規(guī)范，包括導(dǎo)頻機(jī)制、各類幀格式、組網(wǎng)架構(gòu)等，實(shí)現(xiàn)了不同品牌芯片的互聯(lián)互通；應(yīng)用層互聯(lián)規(guī)范主要規(guī)定了應(yīng)用層的通信規(guī)范和各通信層之間的工作機(jī)制；設(shè)備物模型表規(guī)范了各類設(shè)備的功能指令集、通信反饋指令集，以實(shí)現(xiàn)不同廠家生產(chǎn)的設(shè)備之間可以任意組網(wǎng)，互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)專業(yè)分工。

內(nèi)容多方考量

為了確保標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的專業(yè)性，上海浦東智能照明聯(lián)合會(huì)邀請(qǐng)了行業(yè)內(nèi)各環(huán)節(jié)（涵蓋芯片、系統(tǒng)、照明、平臺(tái)、檢測(cè)等五大板塊）的“頭部”企業(yè)參與標(biāo)準(zhǔn)的起草，并組織了行業(yè)內(nèi)40 多家企業(yè)參與了標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)審工作。

標(biāo)準(zhǔn)編制組借鑒參考了行業(yè)內(nèi)各個(gè)IOT 通信標(biāo)準(zhǔn)，在標(biāo)準(zhǔn)中融合了技術(shù)特征。如應(yīng)用層協(xié)議參考了IOT 領(lǐng)域在照明板塊擁有最完整協(xié)議的DALI 標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合PLC 的技術(shù)優(yōu)勢(shì)（PLC 典型通信速率為150 Kbit/s，DALI 總線典型通信速率為1.2 Kbit/s），制定了完善的照明通信協(xié)議；參考了Zigbee-IOT 的物模型機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備通信指令集的標(biāo)準(zhǔn)化；參考了行業(yè)內(nèi)IOT 兩種架構(gòu)（主從式和分布式）的優(yōu)缺點(diǎn)，采用了復(fù)合式架構(gòu)（常規(guī)模式為主從式，主機(jī)離線時(shí)自動(dòng)切換成無(wú)頭模式），既實(shí)現(xiàn)了人工智能（AI）需要集中管理的需要，又避免了系統(tǒng)癱瘓的風(fēng)險(xiǎn)。

案例成效

助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展

“電力線載波通信（PLC）”系列團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后，行業(yè)內(nèi)5 個(gè)芯片企業(yè)按照芯片規(guī)范，實(shí)現(xiàn)了芯片物理層和鏈路層的互聯(lián)互通，并通過(guò)了認(rèn)證測(cè)試。在標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布的9 個(gè)月后，國(guó)內(nèi)各大智能家居平臺(tái)均已支持接入PLC 系統(tǒng)。

降本提質(zhì)增效

兩項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)在諸多項(xiàng)目中得到應(yīng)用，技術(shù)穩(wěn)定性和可靠性得到驗(yàn)證，技術(shù)的開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)易、規(guī)范，也加速了產(chǎn)品的上市速度，提高了企業(yè)管理效率。在遵循規(guī)范項(xiàng)目的落地施工過(guò)程中，企業(yè)無(wú)須為了數(shù)據(jù)通信重新部署數(shù)據(jù)通信線纜，施工難度、施工時(shí)間、施工成本等方面都有大幅度的降低，節(jié)省了大量電力能耗。采用T/SILA 001-2020 后的軟件模擬高頻指令控制，其通信成功率達(dá)到了99.8%（測(cè)試20 萬(wàn)次）。

推進(jìn)互聯(lián)生態(tài)

兩項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)為開(kāi)放智能家居互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)均可免費(fèi)引用，可實(shí)現(xiàn)不同行業(yè)之間的PLC 互聯(lián)互通，對(duì)于在商業(yè)、辦公、教室等實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景的智能化也具有指導(dǎo)意義。