电力线载波通信(Power Line Communication, PLC)利用现有的电力线网络资源,不需要重新布线,大大降低了通信网络成本,这种通信方式可将一定区域内的用电设备组合起来,非常便捷。基于电力线载波通信系统的网关设计,旨在对用电力线网络连接的用电设备进行控制和数据采集,并将采集到的数据通过以太网、公众移动通信网络共享到云端。根据功能要求,先设计硬件电路,后设计软件程序。硬件方面,通信网关以ARM芯片为核心处理器,设计大容量存储电路,程序调试下载接口电路、网络通信接口电路、串行通信接口电路、电力线通信接口电路。软件运行环境为Linux嵌入式操作系统,可提供丰富的底层驱动程序,降低了开发难度。通信网关作为连接云端设备和控制设备的桥梁,与云端设备通信采用两种方式：(1)以太网,通过网线将云端设备和通信网关连接起来,采用HTML、CGI技术与Web服务器相结合的方法,实现云端与通信网关通信。此时系统采用B/S模式,Web界面作为人机界面,Web界面除了与嵌入式Web服务器进行TCP通信,还有访问嵌入式SQLite数据库的功能,以方便对历史数据的下载和应用。(2)无线网,当没有以太网时,通信网关和云端设备通过通用分组无线服务技术(General Packet Radio Service, GPRS)将数据返回给客户端,客户端软件采用的是GPRS供应商提供的调试软件。通信网关和控制设备通信时,采用电力线将二者连接起来,通信网关控制用电设备读取数据的指令,先经过LDPC编码、DSSS,通过电力线信道发送给用电设备,用电设备经过解扩、解码之后,采集电表数据,并将采集的数据经过LDPC、DSSS,经电力线回发给通信网关,通信网关采用DSSS解扩与LDPC译码相结合的数字通信方法对收到的数据进行处理,并将数据存储到数据库中,同时可将数据返回给云端。论文应用Linux嵌入式开发平台,实现了通过电力线采集电能表数据,并将数据通过网络共享至云端设备的过程,无需布线,可方便快捷的控制用电设备。