電力載波分為高壓載波和低壓載波，高壓載波用于遠程的控制和調節(jié)，而低壓載波由于其傳輸距離相對較近，主要用于家庭內部。電力載波技術利用電力線作為控制電器的傳輸介質，不用重新布線，降低了智能家居的成本，并方便更新和維護。本文通過對X-10協(xié)議的研究，實現(xiàn)了電力載波技術在智能家居控制中的網(wǎng)絡化應用。

1 電力載波技術簡介

電力載波通信是在工頻為50Hz的電力輸電線路上傳輸控制信號，以開放式網(wǎng)絡結構對每個控制節(jié)點進行集中的控制。目前應用于電力載波上的通訊協(xié)議有BACnet（BuildingAutomationandControlNetwork）、EBI（EuropeanInstallingBus）、HBS（HomeBusSystem）以及X-10協(xié)議等等，其中X-10的信號頻率為120kHz，比交流電信號頻率要高的多，因此接收器很容易識別到。基于X-10協(xié)議的智能家居設計采用電力線載波通信技術，利用220V的電源線作為信號的傳輸介質，在智能家居中X-10協(xié)議也是比較主流的網(wǎng)絡通訊協(xié)議。

2 基于電力載波技術的網(wǎng)絡化智能家居系統(tǒng)的設計原理

在網(wǎng)絡系統(tǒng)中，為了保證通信雙方能正確而自動地進行數(shù)據(jù)通信，針對通信過程的各種問題，制定了一組約定和規(guī)則，這些約定和規(guī)則的集合稱為協(xié)議。

3 X-10通訊協(xié)議介紹

X-10是國際通用的智能家居電力載波協(xié)議。X-10可以通過電力線實現(xiàn)設備之間的通信，并對設備傳送控制命令。1976年英國PicoElectronics公司提出電力家居控制方案，并且該公司的工程師開發(fā)了X-10協(xié)議并獲得專利。X-10模組引入美國后不僅在技術上得到了較大的完善，并開始應用于智能家居領域。自此，全球出現(xiàn)了大量智能家居生產(chǎn)廠家，各大電氣公司如西門子、三星等等也都投身于智能家居領域。

X-10電力載波技術是針對門鎖網(wǎng)絡化控制平臺開發(fā)的通訊協(xié)議，由于其性價比高和技術成熟穩(wěn)定的特點，在智能家居的應用中有廣泛的應用。本文以該協(xié)議為基礎構建了網(wǎng)絡化控制平臺，充分利用了電力線和網(wǎng)絡資源，并通過設計一個簡單的照明系統(tǒng)驗證了X-10電力載波在智能家居應用中的可行性。