智能家電：電力線通信PLBUS的機會？

2021AWE上海家電展上，中國家用電器協會理事長姜風就曾指出，“科技已經成為中國家電行業產業升級、產品升級的趨勢和動力。“過去，家電是‘自運行系統’，其技術進步多圍繞單項功能的提升，如空調制冷制熱效率、洗衣機洗凈等。現在，隨著移動互聯網、物聯網以及人工智能等技術發展，產業間的固有邊界被打破，家電產品開始從純硬件產品進化為生活中的一個‘端’。”

“家電功能的實現也從簡單的電控發展為復雜的嵌入式系統控制。這不僅改變了家電產品的形態，而且導致整個產業上下游供應鏈，企業生產、組織結構都在變革。可以說，科技代表著家電行業的未來；但科技是一個泛概念，就家電而言，智能化是更貼切的屬性。而家電要實現智能化，便免不了機器與機器、機器與環境、機器與人之間的互動。”

家電智能“互聯”是關鍵

因此，智能家電首先要解決通信連接問題。力合微電子技術總監朱永表示，這就要求智能家電要采用合適的通信技術，以及統一的接口協議。房地產前裝市場實際上是基于項目的系統集成，由于統一設計、統一集成、統一安裝，所以不同家電互聯互通基本上不成問題，但也存在選擇最合適的通信技術問題，否則，可能產生通信連接不可靠或工程安裝復雜等問題。

對于代表更大市場規模的千家萬戶后裝市場，由于家居場景涉及到不同品牌的家電設備，因此不僅要采用統一的底層通信技術，還要解決統一接口和應用協議，否則產業鏈的各環節無章可循，各自為陣，影響市場和產業發展。通信技術和芯片廠家在智能家電互聯互通上起至關重要的作用。

目前在物聯網（IoT）設備通信市場，圍繞此類‘端’的智能家電常見通信方式，包括PLBUS、RS485總線、NB-IoT、Wi-Fi、ZigBee、藍牙等。總線通信技術如RS485實際實施需要施工布線，工程量大。射頻無線通信Wi-Fi、ZigBee、藍牙及NB-IoT等由于利用空間電磁波媒介介質進行信息傳輸，因此射頻信號易受外界障礙物阻隔從而影響無線通信性能。而PLBUS電力線通信基于已有供電線進行數據傳輸，無需布線，具有穿墻越壁，不受阻攔優點，適合各種戶型房間，包括別墅，但不適用于電池供電設備。

PLBUS通信vs無線技術

在提供有線和無線通信技術，電力線通信技術的玩家面臨著競爭。在這種情況下，現有的室內家電設備連接中，在沒有重新布線的情況下，PLBUS通信和無線技術（Wi-Fi、ZigBee、藍牙等）成為家用電器設備互聯互通的最佳選擇項。與無線通信技術相比，PLBUS具備通信穿墻越壁，不受阻攔優點，提供了快速靈活的通信解決方案。

不僅如此，PLBUS結合了有線和無線連接技術的優勢。在大部室內家電設備連接中PLBUS具有快速，可靠和安全的特性。由于數據通過電力線發送，可以不受墻壁阻擋，從而使得設備與設備之間可靠連接服務。同時，它還具有數據加密功能，可實現安全的數據連接。

無線通信技術與PLBUS一樣，它不需要任何額外布線。唯一的缺陷是受墻壁阻擋、連接不穩定。當無線信號遇到障礙物時，信號強度會變弱，甚至無法連接。因此室內互聯設備如果有障礙物阻隔時，使用無線通信進行連接很難實現全屋覆蓋。PLBUS則可以實現全屋的信號覆蓋。

智能家電：PLBUS的機會

從2020年光亞展和2021年上海AWE展會上不難看出，PLBUS通信技術受到了照明企業和家電企業強烈關注。該技術基于電力線的統一通信接口較好的解決了智能家居、智能照明等物聯網場景的智能設備通信連接痛點問題。2021年AWE上海家電展會的主題就是全屋互聯，從這點看來，智能家居的應用需求已經從簡單的單品控制向場景化、全屋化控制轉變，PLBUS為市場提供了一種新的有效的通信連接方式，無疑滿足了智能家居發展需求。同時，PLBUS技術符合我國低壓電力線通信國家標準，也滿足了各大家電品牌對于通信技術必須走向標準化的規范發展需求。

PLBUS電力線通信被認為是實現全屋互聯的理想技術之一。這項技術優點，不需要額外布線來建立通信網絡，可穿透墻壁、地下室等惡劣的環境條件，實現信號全屋覆蓋。在智能家電市場上，力合微電子PLBUS電力線通信為智能家電提供基于電力線的統一通信接口，已被諸多家電品牌廠家使用。比如：AO.SMITHAI-LINK已經實現全屋家電聯動和控制打造節能與舒適的智能家居。

PLBUS符合我國低壓電力線通信國家標準的電力線通信技術（GB/T31983.11-2015和GB/T31983.31-2017），其物理層采用OFDM先進數字調制技術、工頻過零時隙傳輸和連續傳輸等技術，無論在交流電力線上還是直流電力線上，都有較為魯棒的通信性能。此外，PLBUS針對智能家居應用場景提供分布式動態路由MESH網絡技術，無需組網，即插即用，充分滿足智能家電即插即用的應用需求。

從目前PLBUS市場應用情況而言，國內外家電品牌商已經進入市場推廣階段，物聯網方案商、智慧家電服務商、家電品牌制造商及物聯網生態品牌企業等都在積極接觸，部分已進入產品導入階段。作為智能設備基于電力線的統一通信接口，并具有國家標準的支撐，PLBUS一推出就得到了廣大家電企業、照明行業、平臺運營商、消費類及工業物聯網廠家的積極支持。目前已應用于多家知名家電品牌的智能家電產品及全屋智控、智能照明、智慧廚房等，工業物聯網應用包括智慧路燈、充電樁、智慧光伏、綜合能效管理等。

相應的PLBUS模組方案

力合微電子作為一家知名物聯網通信芯片企業及PLC標準制定者。該公司為廣大終端產品和系統廠家提供直接、專業的PLBUS專用芯片、模組、解決方案及服務和支持。針對小型PLBUS模組在智能家電應用，我愛方案網為方案商、系統集成商、終端品牌客戶等大力推薦力合微已開發的PLM4010-B011-HC1S型PLBUS高速載波模組（從）方案。

圖：PLM4010-B011-HC1S型PLBUS高速載波模組（從）

該小型PLBUS模組使得廠商更容易使用，使其智能家電或其它智能設備輕松實現“通過電線，即可通信”。其主要特征：一是內置了完整的PLBUS協議棧，用戶只需通過開放的API接口進行簡單編程實現所需的應用層功能；二是用戶可在內置MCU上進行軟件開發并實現外設控制，不需要另外MCU/CPU，節省成本；三是小體積，接口豐富（最多可支持4路PWM信號、多路GPIO、2路UART和一路SPI接口）。四是符合低壓電力線通信國家標準。

PLM4010-B011-HC1S型PLBUS高速載波模組（從）解決方案可以方便的應用于任何智能家電或智能設備，“即刻”使智能設備具有基于電力線的通信能力，做到“通過電線，即可通信”。同時，通過模塊上的MCU及豐富的IO口可以直接實施各種智能控制功能，一般情況下不再需要外部MCU/CPU。

 

來源：我愛方案網  鏈接：https://www.52solution.com/