plc instalações elétricas como meio de comunicação de dados alisson teodosio de almeida braga...

PLCPLCInstalações Elétricas como meio de Instalações Elétricas como meio de

comunicação de dadoscomunicação de dados

Alisson Teodosio de Almeida BragaAlisson Teodosio de Almeida Braga

Julho 2010Julho 2010

PLC - Power Line CommunicationPLC - Power Line Communication 22

ObjetivoObjetivo

Apresentar uma tecnologia nova, Apresentar uma tecnologia nova, conhecida por sua facilidade de conhecida por sua facilidade de implementação e sua forma de implementação e sua forma de transmissão em alta velocidade, pois transmissão em alta velocidade, pois utiliza uma infra-estrutura já existente.utiliza uma infra-estrutura já existente.

PLC – Power Line CommunicationPLC – Power Line Communication


IntroduçãoIntrodução Internet.Internet.

- Breve História da Internet.- Breve História da Internet.No ano de 1969 foi criada a primeira rede No ano de 1969 foi criada a primeira rede

pela ARPA com o nome de ARPANET.pela ARPA com o nome de ARPANET.- Como funciona a ARPANET?- Como funciona a ARPANET?

- Através de uma Back Bone, ligava os - Através de uma Back Bone, ligava os militares e pesquisadores sem ter um militares e pesquisadores sem ter um centro centro definido, ou seja, funcionava como definido, ou seja, funcionava como uma uma espinha dorsal que tem uma via principal e espinha dorsal que tem uma via principal e pontos de derivação Tipo pontos de derivação Tipo TT..


InternetInternetEm 1970 foi permitido o acesso à rede Em 1970 foi permitido o acesso à rede

para Universidades, visando pesquisas para Universidades, visando pesquisas relacionadas à segunda guerra mundial.relacionadas à segunda guerra mundial.

Em 1975 já existiam aproximadamente Em 1975 já existiam aproximadamente 100 sites publicados.100 sites publicados.

Surgiu a WWW (World Wide Web), onde Surgiu a WWW (World Wide Web), onde cada informação tem um endereço próprio cada informação tem um endereço próprio e único e todos os usuários da rede e único e todos os usuários da rede podem encontrá-lo.podem encontrá-lo.


Funcionamento transmissão de Funcionamento transmissão de dados convencionaldados convencional

O que compõe a transmissão de dados O que compõe a transmissão de dados convencional? convencional? - São todos os componentes usados no - São todos os componentes usados no processo de transmissão da informação, processo de transmissão da informação, partindo de um ponto de origem para um ponto partindo de um ponto de origem para um ponto de destino.de destino.

Tipos Básicas de transmissão de dados.Tipos Básicas de transmissão de dados. Ponto-a-Ponto (P2P);Ponto-a-Ponto (P2P); Ponto a Multi-Ponto.Ponto a Multi-Ponto.


Funcionamento transmissão de Funcionamento transmissão de dados convencionaldados convencional

Tipos de informação.Tipos de informação.- A informação, na transmissão de dados, - A informação, na transmissão de dados, pode ser de um em dois tipos:pode ser de um em dois tipos:

Digital – é codificação de uma portadora Digital – é codificação de uma portadora analógica a partir de dados digitais.analógica a partir de dados digitais.

Analógica – é codificação de uma portadora Analógica – é codificação de uma portadora analógica a partir de uma informação analógica.analógica a partir de uma informação analógica.

A portadora pode ser comparada com um sinal contínuo que A portadora pode ser comparada com um sinal contínuo que varia em função do tempo.varia em função do tempo.


FuncionamentoFuncionamento

Camadas de Protocolos Camadas de Protocolos utilizadas no PLC.utilizadas no PLC.

Camada 1 – Camada Física. Camada 1 – Camada Física.

Camada 2 – Camada de Camada 2 – Camada de ligação de dados.ligação de dados.

Camada 6 – Camada de Camada 6 – Camada de apresentação.apresentação.

Protocolos:Protocolos:- É a seqüência de códigos para a comunicação entre sistemas.- É a seqüência de códigos para a comunicação entre sistemas.- É o que permite o tráfego de informação de diversas origens para diversos - É o que permite o tráfego de informação de diversas origens para diversos destinos.destinos.


FuncionamentoFuncionamento Formas de transmissões de dados;Formas de transmissões de dados;

Transmissão Símplex;Transmissão Símplex;

Transmissão Half Duplex;Transmissão Half Duplex;

Transmissão Full Duplex;Transmissão Full Duplex;

Transmissão Assíncrona (Paralela);Transmissão Assíncrona (Paralela);

Transmissão Síncrona (Serial);Transmissão Síncrona (Serial);


Conceitos de redesConceitos de redesRedes de computadores são conjuntos de Redes de computadores são conjuntos de

equipamentos interligados de forma que equipamentos interligados de forma que possam trocar informações e compartilhar possam trocar informações e compartilhar alguns recursos (Ex.: Impressoras, Dados, alguns recursos (Ex.: Impressoras, Dados, etc.). etc.).

São necessários para a conexão em rede:São necessários para a conexão em rede:Modems;Modems;Cabeamento (ou outras mídias);Cabeamento (ou outras mídias);Protocolos.Protocolos.


CabeamentoCabeamento São meios físicos usados para transmissão de São meios físicos usados para transmissão de

dados, os quais podem ser destacados pelos dados, os quais podem ser destacados pelos principais tipos de cabos conhecidos:principais tipos de cabos conhecidos: Cabeamento BalunsCabeamento Baluns – transformam a impedância – transformam a impedância

do cabo coaxial que é de 93 Ohms da interface de do cabo coaxial que é de 93 Ohms da interface de conexão, em 600 Ohms, que pode ser descrita como conexão, em 600 Ohms, que pode ser descrita como a impedância de rede telefônica;a impedância de rede telefônica;

Cabo CoaxialCabo Coaxial – é um tipo de cabo condutor usado – é um tipo de cabo condutor usado para transmitir sinais, possui várias camadas para transmitir sinais, possui várias camadas concêntricas de condutores e isolantes;concêntricas de condutores e isolantes;


Arquitetura de redeArquitetura de rede É definida como um conjunto de camadas e É definida como um conjunto de camadas e

protocolos.protocolos.- Contem informações que permitem desenvolver o - Contem informações que permitem desenvolver o

programa e construir o hardware de cada camada.programa e construir o hardware de cada camada.- Podemos citar alguns tipos de configurações:- Podemos citar alguns tipos de configurações:

Ponto-a-PontoPonto-a-Ponto – Onde existem apenas dois pontos – Onde existem apenas dois pontos de dispositivos de comunicação;de dispositivos de comunicação;

MultipontoMultiponto – Um ponto central envia informações – Um ponto central envia informações para vários pontos, através do mesmo meio de para vários pontos, através do mesmo meio de transmissão;transmissão;


Arquitetura de redeArquitetura de rede

EstrelaEstrela – Todos os pontos e equipamentos da rede – Todos os pontos e equipamentos da rede convergem para um ponto central;convergem para um ponto central;

AnelAnel – Os dados circulam em um cabo que conecta – Os dados circulam em um cabo que conecta todas as estações da rede em um formato circular;todas as estações da rede em um formato circular;

BarramentoBarramento – As estações ou computadores, da – As estações ou computadores, da rede vão sendo conectadas ao longo do cabo coaxial;rede vão sendo conectadas ao longo do cabo coaxial;


Tecnologia PLCTecnologia PLC PLC – Power Line CommunicationPLC – Power Line Communication

Comunicação por linhas de energia elétrica. Comunicação por linhas de energia elétrica. Permite o encaminhamento do sinal de dados Permite o encaminhamento do sinal de dados através de fios de energia elétrica.através de fios de energia elétrica.

Consiste em transmitir dados em portadoras Consiste em transmitir dados em portadoras com várias freqüências distintas, o que permite com várias freqüências distintas, o que permite a reconstrução do sinal no receptor, mesmo a reconstrução do sinal no receptor, mesmo havendo interferência de ruídos.havendo interferência de ruídos.


Tecnologia PLCTecnologia PLC

Modem PLC

Rede ElétricaDados pela

Rede ElétricaConexão de Dados

(Modem e Computador)

Comunicação pela Tecnologia PLC (Ilustração)Comunicação pela Tecnologia PLC (Ilustração)


Classes PLCClasses PLCPLIC – Power Line ou Internal Telecoms PLIC – Power Line ou Internal Telecoms

(Ou PLC in-House) é usada em redes (Ou PLC in-House) é usada em redes residenciais e fornece serviço de rede residenciais e fornece serviço de rede local (Como um sistema HomePlug).local (Como um sistema HomePlug).

PLOC – Power Line Telecoms – é uma PLOC – Power Line Telecoms – é uma rede de comunicação entre subestações rede de comunicação entre subestações elétricas e as redes residenciais.elétricas e as redes residenciais.


PLC – História da tecnologiaPLC – História da tecnologia Em 1991, em Manchester, Inglaterra foi Em 1991, em Manchester, Inglaterra foi

inicializado testes com a comunicação digital em inicializado testes com a comunicação digital em alta velocidade já utilizando linhas de energia.alta velocidade já utilizando linhas de energia.

Só entre 1995 e 1997 ficou confirmado que seria Só entre 1995 e 1997 ficou confirmado que seria possível resolver os problemas de ruídos e possível resolver os problemas de ruídos e interferência e que a transmissão de dados em interferência e que a transmissão de dados em alta velocidade utilizando vias de energia alta velocidade utilizando vias de energia elétrica seria viável.elétrica seria viável.


PLC – História da tecnologiaPLC – História da tecnologiaEm 1997, A Norweb anuncia que Em 1997, A Norweb anuncia que

problemas de ruídos e interferência problemas de ruídos e interferência estariam solucionados.estariam solucionados.

Em 1998, Duas empresas se associaram Em 1998, Duas empresas se associaram e criaram em nova empresa com o nome e criaram em nova empresa com o nome de NOR.WEB DLP afim de comercializar de NOR.WEB DLP afim de comercializar uma nova tecnologia, o DPL ( Digital uma nova tecnologia, o DPL ( Digital Power Line).Power Line).


Equipamentos PLC Equipamentos PLC São usados para interligar computadores ou em São usados para interligar computadores ou em

sistemas de automação.sistemas de automação. Os Principais equipamentos utilizados no PLC Os Principais equipamentos utilizados no PLC

são:são: Modem (PNT) – Usado para recepção e transmissão de Modem (PNT) – Usado para recepção e transmissão de

dados;dados; Demodulador Repetidor (PNR) – Capita sinal em uma Demodulador Repetidor (PNR) – Capita sinal em uma

antena e distribui por meios de fios de energia e antena e distribui por meios de fios de energia e componentes especiais.componentes especiais.

Concentrador Mestre (PNU) – Controla o sistema de Out-Concentrador Mestre (PNU) – Controla o sistema de Out-Door e interconecta uma célula de energia à rede Backbone.Door e interconecta uma célula de energia à rede Backbone.


Segurança Segurança Prevê a propagação do sinal além da caixa de Prevê a propagação do sinal além da caixa de

energia residencial.energia residencial.

Toda Comunicação em PLC é criptografada.Toda Comunicação em PLC é criptografada.

Alguns protocolos utilizam criptografia DES, que Alguns protocolos utilizam criptografia DES, que é o ciframento composto em blocos de 64 bits, é o ciframento composto em blocos de 64 bits, com 56 bits de dados mais 8 bits para cada com 56 bits de dados mais 8 bits para cada chave. chave.


VantagensVantagens Trata-se de uma rede de comunicações Trata-se de uma rede de comunicações

independente, em que a infra-estrutura de cabos independente, em que a infra-estrutura de cabos elétricos existente pode ser utilizada para a elétricos existente pode ser utilizada para a transmissão de dados de comunicação;transmissão de dados de comunicação;

A cobertura geográfica da rede de baixa tensão A cobertura geográfica da rede de baixa tensão em regiões habitadas é bem abrangente, em regiões habitadas é bem abrangente, facilitando o acesso quase universal à rede;facilitando o acesso quase universal à rede;

Pode ser implantada facilmente, visto que não Pode ser implantada facilmente, visto que não necessita de obras para cabeamento;necessita de obras para cabeamento;


DesvantagensDesvantagens Os níveis de ruído podem ser excessivos;Os níveis de ruído podem ser excessivos;

O sinal acaba se corrompendo em distâncias O sinal acaba se corrompendo em distâncias muito longas, muito longas, devido à instabilidade da rede devido à instabilidade da rede elétrica e é enfraquecida freqüência sinalelétrica e é enfraquecida freqüência sinal;;

Necessidade de instalação de repetidores em Necessidade de instalação de repetidores em cada transformador externo, pois estes filtram cada transformador externo, pois estes filtram sinais de alta frequência;sinais de alta frequência;


DesvantagensDesvantagens Problemas de compatibilidade eletromagnética Problemas de compatibilidade eletromagnética

ocorrem entre os circuitos eletrônicos e as ocorrem entre os circuitos eletrônicos e as linhas de transmissão de energia elétrica;linhas de transmissão de energia elétrica;

Parâmetros importantes do canal, tais quais Parâmetros importantes do canal, tais quais impedância, atenuação e níveis de ruído, variam impedância, atenuação e níveis de ruído, variam indefinidamente em função do tempo e da indefinidamente em função do tempo e da carga;carga;

Praticamente impossível de ser utilizado sem Praticamente impossível de ser utilizado sem um código de controle de erro.um código de controle de erro.


PLC no BrasilPLC no Brasil A regulamentação não saiu de dentro das A regulamentação não saiu de dentro das

paredes da Anatel, causando um impasse paredes da Anatel, causando um impasse tecnológico, mas é possível que se permita a tecnológico, mas é possível que se permita a adoção de diferentes tecnologias, para explorar adoção de diferentes tecnologias, para explorar as redes elétricas afim de levar o sinal de banda as redes elétricas afim de levar o sinal de banda larga.larga.

A ANEEL – Promove em 2008 debates com A ANEEL – Promove em 2008 debates com especialistas sobre o assunto.especialistas sobre o assunto.

Pesquisadores brasileiros e estrangeiros apresentam Pesquisadores brasileiros e estrangeiros apresentam e discutem experiências com a tecnologia PLC.e discutem experiências com a tecnologia PLC.


PLC no BrasilPLC no Brasil Visão Financeira.Visão Financeira.

Com as parcerias com os fornecedores da tecnologia Com as parcerias com os fornecedores da tecnologia pode ser o caminho ideal para as empresas de pode ser o caminho ideal para as empresas de telefonia local.telefonia local.

PLC para inclusão digitalPLC para inclusão digital

Com o serviço de Comunicação oferecido através da Com o serviço de Comunicação oferecido através da rede elétrica ficará mais fácil de trazer a nova rede elétrica ficará mais fácil de trazer a nova tecnologia para os brasileiros, concluindo assim uma tecnologia para os brasileiros, concluindo assim uma parcela da inclusão digital. parcela da inclusão digital.


ConclusãoConclusão A tecnologia apresentada, caracterizada por sua A tecnologia apresentada, caracterizada por sua

forma de transmissão em alta velocidade.forma de transmissão em alta velocidade.

Essa tecnologia, pode influenciar de forma justa, Essa tecnologia, pode influenciar de forma justa, a inclusão digital no Brasil.a inclusão digital no Brasil.

Ideal para ambientes internos, aliando as altas Ideal para ambientes internos, aliando as altas taxas de transmissão mesmo com diversos taxas de transmissão mesmo com diversos eletrodomésticos ligados.eletrodomésticos ligados.

plc instalações elétricas como meio de comunicação de dados alisson teodosio de almeida braga...

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