CN102866647B - 信号控制方法与信号传输方法、相关设备及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种信号控制方法与信号传输方法、相关设备及系统。本发明提供的技术方案中，光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。
Description
技术领域
本发明涉及工业控制领域，尤其涉及一种信号控制方法与信号传输方法、相关设备及系统。
背景技术
工业自动化控制行业的远距离安全可靠操作控制是一种趋势，尤其是大功率、中高压的产品在煤矿起重等行业应用时，安全控制更加需要保证。
传统非光纤通讯方案采用抬高信号电压，延长控制信号线来增加控制端与运行端的距离，但是此种方案使得传输信号在传输过程中容易损耗，并且容易受到干扰，而且在多个变频器功率单元并机时，因接线距离差异，将导致信号一致性差，影响了控制端对运行端进行控制的稳定性；
传统的光纤通讯方案中采用工业石英光通讯模块实现，虽然提高了控制端对运行端进行控制的稳定性，然而，由于工业石英光通讯模块外围光信号驱动电路复杂，需要占用系统较多的CPU资源。
发明内容
本发明实施例提供了一种信号控制方法与信号传输方法、相关设备及系统，用于节省系统的CPU资源。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：
一种信号控制方法，应用于与功率单元通信的主控单元中，包括：
接收来自所述主控单元的主控处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；
将所述低电压差分信号转换为光信号；
将所述光信号发送给所述功率单元，以对所述功率单元执行相应地控制。
一种信号控制方法，应用于与主控单元通信的功率单元中，包括：
接收所述主控单元所发出的光信号，其中，所述光信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；
将所述光信号转换为低电压差分信号；
将所述低电压差分信号发送给所述功率单元的单元处理模块进行处理，以对所述功率单元执行相应地控制。
一种信号传输方法，应用于与主控单元通信的功率单元中，包括：
接收来自所述功率单元的单元处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包括所述功率单元的运行参数信息；
将所述低电压差分信号转换为光信号；
将所述光信号发送给与所述主控单元，以便所述主控单元对所述光信号进行处理。
一种信号传输方法，应用于与功率单元通信的主控单元中，包括：
接收来自所述功率单元所发出的光信号，其中，所述光信号包含所述功率单元的运行参数信息；
将所述光信号转换为低电压差分信号；
将所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理。
一种光通讯模块，应用于与功率单元通信的主控单元中，包括：
接收单元，用于接收来自所述主控单元的主控处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；
转换单元，用于将所述接收单元接收到的低电压差分信号转换为光信号；以及，
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述光信号发送给所述功率单元，以对所述功率单元执行相应地控制。
一种主控单元，与功率单元通信连接，包括：
接收单元，用于接收来自所述主控单元的主控处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；
转换单元，用于将所述接收单元接收到的低电压差分信号转换为光信号；以及，
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述光信号发送给所述功率单元，以对所述功率单元执行相应地控制。
一种光通讯模块，应用于与主控单元通信的功率单元中，包括：
接收单元，用于接收所述主控单元所发出的光信号，其中，所述光信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；
转换单元，用于将所述接收单元接收到的光信号转换为低电压差分信号；
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述低电压差分信号发送给所述功率单元的的单元处理模块进行处理，以对所述功率单元执行相应地控制。
一种功率单元，与主控单元通信连接，包括：
光通讯模块以及单元处理模块；
其中，所述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收所述主控单元所发出的光信号，其中，所述光信号包含所述主控单元对功率单元进行控制的控制命令；
转换单元，用于将所述接收单元接收到的光信号转换为低电压差分信号；
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述低电压差分信号发送给所述单元处理模块进行处理，以对所述功率单元执行相应地控制。
一种光通讯模块，应用于与主控单元通信的功率单元中，包括：
接收单元，用于接收来自所述功率单元的单元处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包括所述功率单元的运行参数信息；
转换单元，用于将所述接收单元接收到的低电压差分信号转换为光信号；以及，
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述光信号发送给所述主控单元，以便所述主控单元对所述光信号进行处理。
一种功率单元，与主控单元通信连接，包括：
光通讯模块以及单元处理模块；
其中，所述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收来自所述功率单元的单元处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包括所述功率单元的运行参数信息；
转换单元，用于将所述接收单元接收到的低电压差分信号转换为光信号；以及，
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述光信号发送给所述主控单元，以便所述主控单元对所述光信号进行处理。
一种光通讯模块，应用于与功率单元通信的主控单元中，包括：
接收单元，用于接收来自所述功率单元所发出的光信号，其中，所述光信号包含所述功率单元的运行参数信息；
转换单元，用于将所述接收单元所接收到的光信号转换为低电压差分信号；
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理。
一种主控单元，与功率单元通信连接，包括：
光通讯模块以及主控处理模块；
其中，所述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收来自所述功率单元所发出的光信号，其中，所述光信号包含所述功率单元的运行参数信息；
转换单元，用于将所述接收单元所接收到的光信号转换为低电压差分信号；
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理。
一种功率单元控制系统，包括：
主控单元以及与所述主控单元通信连接的至少一个功率单元；
其中，所述主控单元包括：第一光通讯模块和主控处理模块；
所述功率单元包括：第二光通讯模块和单元处理模块；
其中，所述第一光通讯模块用于：接收来自所述主控单元的主控处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；将所述低电压差分信号转换为光信号；将所述光信号发送给所述功率单元；
其中，所述第二光通讯模块用于：接收所述主控单元的第一光通讯模块所发出的所述光信号；将所述光信号转换为低电压差分信号；将所述低电压差分信号发送给所述功率单元的单元处理模块进行处理，以对所述功率单元执行相应地控制。
一种功率单元信号传输系统，包括：
主控单元以及与所述主控单元通信连接的至少一个功率单元；
其中，所述主控单元包括：第一光通讯模块和主控处理模块；
所述功率单元包括：第二光通讯模块和单元处理模块；
其中，所述第二光通讯模块用于：接收来自所述功率单元的单元处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包括所述功率单元的运行参数信息；将所述低电压差分信号转换为光信号；将所述光信号发送给所述主控单元；
其中，所述第一光通讯模块用于：接收来自所述功率单元的第二光通讯模块所发出的所述光信号；将所述光信号转换为低电压差分信号；将所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号（LVDS，Low-Voltage Differential Signaling），不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种信号控制方法一个实施例流程示意图；
图2为本发明提供的一种信号控制方法另一个实施例流程示意图；
图3为本发明提供的一种功率单元信号传输方法一个实施例流程示意图；
图4为本发明提供的一种功率单元信号传输方法另一个实施例流程示意图；
图5为本发明提供的一种光通讯模块一个实施例结构示意图；
图6为本发明提供的一种应用场景下的光通讯模块电气原理图；
图7为本发明提供的一种主控单元一个实施例结构示意图；
图8为本发明提供的一种功率单元一个实施例结构示意图；
图9为本发明提供的一种功率单元控制系统实施例结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种信号控制方法与信号传输方法、相关设备及系统。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面对本发明实施例的一种信号控制方法进行描述，该信号控制方法应用于与功率单元通信的主控单元中，请参阅图1，本发明实施例中的信号控制方法，包括：
101、接收来自主控单元的主控处理模块的低电压差分信号；
应用与主控单元的光通讯模块接收来自主控单元的主控处理模块的低电压差分信号，其中，上述低电压差分信号包含上述主控单元对功率单元进行控制的控制命令。
在本发明实施例中，一个主控单元可以控制管理一个或者多个功率单元。上述主控处理模块可以采用数字信号处理器（DSP，Digital Signal Processing）加现场可编程门阵列（FPGA，Field－Programmable Gate Array）的双处理器模式，在主控单元需要对功率单元进行控制时，主控单元的DSP（主控DSP）生成对该功率单元进行控制的控制命令，之后主控DSP可以通过双口RAM将生成的控制命令传输至主控单元的FPGA（即主控FPGA），然后主控FPGA对上述控制命令进行编码以形成包含该控制命令的低电压差分信号，并通过主控FPGA的差分输出接口发送给与上述光通讯模块。当然，本发明实施例中的主控处理模块也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式实现，此处不作限定。
102、将上述低电压差分信号转换为光信号；
当光通讯模块接收到来自主控单元的低电压差分信号后，将接收到的低电压差分信号转换为光信号。
103、将上述光信号发送给上述功率单元；
上述光通讯模块将经上述转换得到的光信号发送给上述功率单元，以对上述功率单元执行相应地控制。
进一步，本发明实施例中的光通讯模块可以实现收发一体的功能，即本发明实施例中，上述光通讯模块也可用于接收包含该功率单元的运行参数信息（如功率单元的电压、电流等采样信号、故障信号等）的光信号，在接收到包含该功率单元采集的运行参数信息的光信号时，将该光信号转换为低电压差分信号并发送给主控单元的主控处理模块进行处理。
本发明实施例中，上述光通讯模块与上述功率单元之间通过光纤连接，以实现远距离光纤通讯。本发明实施例中的光通讯模块可以由EDL300T-220构建，当然，也可以采用其它类型的光通讯模块构建，此处不作限定。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
下面对本发明实施例的一种信号控制方法进行描述，该信号控制方法应用于与主控单元通信的功率单元中，请参阅图2，本发明实施例中的信号控制方法，包括：
201、接收来自主控单元所发出的光信号；
应用与功率单元的光通讯模块接收来自主控单元所发出的光信号，其中，上述光信号包含上述主控单元对功率单元的控制命令。
在本发明实施例中，主控单元包括光通讯模块和主控处理模块，其中，主控处理模块可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，在主控单元需要对功率单元进行控制时，主控处理模块的DSP（即主控DPS）生成对该功率单元进行控制的控制命令，之后主控DSP可以将生成的控制命令通过双口RAM传输至主控处理模块的FPGA（即主控FPGA），然后主控FPGA对上述控制命令进行编码以形成包含该控制命令的低电压差分信号，并通过主控FPGA的差分输出接口发送给与主控单元的光通讯模块，主控单元的光通讯模块将接收到的低电压差分信号转换为光信号后传输给功率单元的光通讯模块。当然，本发明实施例中的主控处理模块也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式实现，此处不作限定。
在一种应用场景中，光通讯模块1（为便于描述，将功率单元的光通讯模块描述为光通讯模块1）检测其与光通讯模块2（为便于描述，将主控单元的光通讯模块描述为光通讯模块2）之间的通讯链路是否能够正常通讯，若检测出光通讯模块1与光通讯模块2之间的通讯链路出现故障（如检测出光通讯模块1与光通讯模块2之间连接的光纤断线），光通讯模块1向功率单元的单元处理模块输出告警信号，使该功率单元的单元处理模块封锁脉冲宽度调制（PWM，Pulse Width Modulation）输出信号，进一步，在光通讯模块1与光通讯模块2之间的通讯链路恢复正常通讯时，光通讯模块1停止向功率单元的单元处理模块输出告警信号，使功率单元的单元处理模块解除对PWM输出信号的封锁。
202、将上述光信号转换为低电压差分信号；
当接收到来自主控单元所发出的上述光信号后，上述功率单元的光通讯模块将接收到的光信号转换为低电压差分信号。
203、将上述低电压差分信号发送给上述功率单元的单元处理模块进行处理；
本发明实施例中功率单元的光通讯模块将转换得到的低电压差分信号发送给上述功率单元的单元处理模块进行处理，以对上述功率单元执行相应地控制。
在本发明实施例中，上述功率单元的单元处理模块可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，则：上述功率单元的光通讯模块可以通过差分输出接口将转换得到的低电压差分信号发送给上述单元处理模块的FPGA（即单元FPGA），该单元FPGA对接收到的低电压差分信号做解码处理后，可以将解码得到的信息通过双口RAM发送给上述单元处理模块的DSP（即单元DSP），由单元DSP对上述解码后的信息做算法处理，以对该功率单元执行相应地控制。当然，本发明实施例中的上述单元处理模块也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式，此处不作限定。
进一步，上述功率单元的光通讯模块可以实现收发一体的功能，即上述功率单元的光通讯模块也可用于：接收该功率单元的单元处理模块发出的包含该功率单元的运行参数信息（如功率单元的电压、电流等采样信号、故障信号等）的低电压差分信号，并在接收到该低电压差分信号后，将该低电压差分信号转换为光信号并发送给主控单元，以便主控单元对包含该功率单元的运行参数信息的光信号进行处理。
本发明实施例中，主控单元与上述功率单元的光通讯模块之间通过光纤连接，以实现远距离光纤通讯。本发明实施例上述功率单元的光通讯模块可以由EDL300T-220构建，当然，也可以采用其它类型的光通讯模块构建，此处不作限定。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
本发明实施例还提供了一种信号传输方法，该信号传输方法应用于与主控单元通信的功率单元中，请参阅图3，本发明实施例中的信号传输方法，包括：
301、接收来自功率单元的单元处理模块的低电压差分信号；
功率单元的光通讯模块接收来自功率单元的单元处理模块的低电压差分信号，其中，上述低电压差分信号包含上述功率单元的运行参数信息（如功率单元的电压、电流等采样信号、故障信号等）。
在本发明实施例中，上述功率单元的单元处理模块可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，在需要向主控单元上传功率单元的运行参数信息时，单元处理模块的DSP（即单元DSP）采集该功率单元的运行参数信息，并可以通过双口RAM将采集到的运行参数信息输出到单元处理模块的FPGA（即单元FPGA），单元FPGA对接收到的运行参数信息进行编码以形成低电压差分信号，通过单元FPGA的差分输出接口发送给上述功率单元的光通讯模块。当然，在本发明实施例中，上述功率单元的单元处理模块也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式，此处不作限定。
302、将上述低电压差分信号转换为光信号；
当功率单元的光通讯模块接收到来自功率单元的单元处理模块的低电压差分信号后，将接收到的低电压差分信号转换为光信号。
303、将上述光信号发送给主控单元；
功率单元的光通讯模块将转换得到的光信号传输到上述主控单元，以便上述主控单元对接收到的光信号进行处理。
进一步，功率单元的光通讯模块可以实现收发一体的功能，即功率单元的光通讯模块也可用于接收包含主控单元对该功率单元进行控制的控制命令的光信号，在接收到包含该控制命令的光信号时，将该光信号转换为低电压差分信号并发送给该功率单元的单元处理模块进行处理。
本发明实施例中，上述主控单元与上述功率单元的光通讯模块之间通过光纤连接，以实现远距离光纤通讯。上述功率单元的光通讯模块可以由EDL300T-220构建，当然，也可以采用其它类型的光通讯模块构建，此处不作限定。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
本发明实施例还提供了另一种信号传输方法，该信号传输方法应用于与功率单元通信的主控单元中，请参阅图4，本发明实施例中的信号传输方法，包括：
401、接收来自功率单元所发出的光信号；
主控单元的光通讯模块接收来自功率单元所发出的光信号，其中，上述光信号包含上述功率单元的运行参数信息（如功率单元的电压、电流等采样信号、故障信号等）。
在本发明实施例中，上述功率单元包含光通讯模块和单元处理模块，上述单元处理模块可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，在需要向主控单元上传功率单元的运行参数信息时，单元处理模块的DSP（即单元DSP）采集该功率单元的运行参数信息，并可通过双口RAM将采集到的该功率单元的运行参数信息输出到单元处理模块的FPGA（即单元FPGA），单元FPGA对接收到的运行参数信息进行编码以形成低电压差分信号，通过单元FPGA的差分输出接口发送给上述功率单元的光通讯模块，功率单元的光通讯模块将接收到的低电压差分信号转换为光信号后传输给主控单元。当然，在本发明实施例中，上述单元处理模块也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式，此处不作限定。
在一种应用场景中，光通讯模块1（为便于描述，将主控单元的光通讯模块描述为光通讯模块1）检测其与光通讯模块2（为便于描述，将功率单元的光通讯模块描述为光通讯模块2）之间的通讯链路是否能够正常通讯，若检测出光通讯模块1与光通讯模块2之间的通讯链路出现故障（如检测出光通讯模块1与光通讯模块2之间连接的光纤断线），光通讯模块1向主控单元的主控处理模块输出告警信号，使主控单元的主控处理模块封锁PWM输出信号，进一步，在光通讯模块1与光通讯模块2之间的通讯链路恢复正常通讯时，光通讯模块1停止向主控单元的主控处理模块输出告警信号，使主控单元的主控处理模块解除对PWM输出信号的封锁。
402、将上述光信号转换为低电压差分信号；
当接收到来自与功率单元的光信号后，主控单元的光通讯模块将接收到的光信号转换为低电压差分信号。
403、将上述低电压差分信号发送给上述主控单元的主控处理模块进行处理；
主控单元的光通讯模块将转换得到的低电压差分信号发送给上述主控单元进行处理。
在本发明实施例中，一个主控单元可以控制管理一个或者多个功率单元。主控单元包含主控处理模块和光通讯模块，其中，主控处理模块可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，则：主控单元的光通讯模块在将接收到的光信号转换为低电压差分信号后，可以通过差分输出接口将转换得到的低电压差分信号发送给主控处理模块的FPGA（即主控FPGA），主控FPGA对接收到的低电压差分信号做解码处理后，可以通过双口RAM将解码得到的信息发送给上述主控处理模块的DSP（即主控DSP），由主控DSP对接收到的信息进行进一步的算法处理。当然，在本发明实施例中，上述主控处理模块也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式，此处不作限定。
进一步，主控单元的光通讯模块可以实现收发一体的功能，即主控单元的光通讯模块也可用于：接收来自该主控单元的单元处理模块的低电压差分信号，其中，该低电压差分信号包含该主控单元对功率单元进行控制的控制命令，主控单元的光通讯模块在接收到该低电压差分信号后，将该低电压差分信号转换为光信号并发送给该功率单元，以对该功率单元执行相应地控制。
本发明实施例中，上述主控单元的光通讯模块与上述功率单元之间通过光纤连接，以实现远距离光纤通讯。上述主控单元的光通讯模块可以由EDL300T-220构建，当然，也可以采用其它类型的光通讯模块构建，此处不作限定。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
下面对本发明实施例的一种光通讯模块进行描述，该光通讯模块应用于与功率单元通信的主控单元中，请参阅图5，本发明实施例中的光通讯模块500包括：
接收单元501，用于接收来自主控单元的主控处理模块的低电压差分信号，其中，上述低电压差分信号包含上述主控单元对功率单元进行控制的控制命令；
在本发明实施例中，一个主控单元可以控制管理一个或者多个功率单元。上述主控处理模块可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，在主控单元需要对功率单元进行控制时，主控单元的DPS（即主控DSP）生成对该功率单元进行控制的控制命令，之后主控DSP可以通过双口RAM将生成的控制命令传输至主控单元的FPGA（即主控FPGA），然后主控FPGA对上述控制命令进行编码以形成包含该控制命令的低电压差分信号，并通过主控FPGA的差分输出接口发送给接收单元501。当然，本发明实施例中的主控处理模块也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式实现，此处不作限定。
转换单元502，用于将接收单元501接收到的低电压差分信号转换为光信号。
发送单元503，用于将转换单元502转换得到的光信号发送给上述功率单元，以对所述功率单元执行相应地控制。
进一步，本发明实施例中的光通讯模块500还可以实现收发一体的功能。如图6所示为一种应用场景下的光通讯模块500电气原理图：在图6中，PC1为光通讯模块500主芯片，C1~C10为电源滤波电容，L1~L2为高频滤波元件，PC1采用与主控单元芯片的工作电平一致的电平（在图6中，光通讯模块500的主芯片使用3.3V电平），这样能够确保信号接收与发送的独立性以及与主控处理模块的连接接口的简易（因为不需要做电平转换与隔离）。TX+、TX-与主控处理模块的差分输出接口连接，用于接收主控处理模块下发的低电压差分信号，或者将经光通讯模块500转换得到包含功率单元的运行参数信息的低电压差分信号上传给主控处理模块，R1为匹配电阻，其值与PC1内部电阻匹配，以增加传输信号的稳定性，C11、C12为耦合电容，以增强信号抗干扰能力。RD+、RD-与对端的光通讯模块（即与功率单元的光通讯模块）连接，用于将主控单元转换得到的包含主控单元对功率单元进行控制的控制命令的光信号下发给对端的光通讯模块，或者接收来自对端的光通讯模块上传的包含功率单元的运行参数信息的光信号，R2~R5为偏置电阻，其值与PC1内部电阻匹配，以增加传输信号的稳定性，C13、C14为耦合电容，以增强信号抗干扰能力。POF2-SD用于在光通讯模块500与对端的光通讯模块之间的通讯链路出现故障时，输出无光告警信号，在图6中，在光通讯模块500与对端的光通讯模块之间的通讯链路出现故障时，POF2-SD输出一个低电平到与其连接的主控FPGA，使主控FPGA封锁PWM输出信号，直到光通讯模块500与对端的光通讯模块之间的通讯链路恢复正常通讯时，POF2-SD输出高电平，使主控FPGA解除对PWM输出信号的封锁。
需要说明的是，本发明实施例中的光通讯模块500可以如上述方法实施例中的光通讯模块，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其具体实现过程可参照上述方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
下面对本发明实施例提供的一种主控单元进行描述，该主控单元与功率单元通信连接，请参阅图7，本发明实施例中的主控单元700包括：
光通讯模块701以及主控处理模块702。
其中，光通讯模块701包括：
接收单元7011，用于接收来自主控处理模块702的低电压差分信号，其中，上述低电压差分信号包含主控单元700对上述功率单元进行控制的控制命令；转换单元7012，用于将接收单元7011接收到的低电压差分信号转换为光信号；以及，发送单元7013，用于将转换单元7012转换得到的光信号发送给上述功率单元，以对上述功率单元执行相应地控制。
在本发明一种实现方式中，主控处理模块702可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，即包含主控DSP和主控FPGA，在主控单元需要对功率单元进行控制时，主控单元的DPS（即主控DSP）用于生成对该功率单元进行控制的控制命令，之后主控DSP可以通过双口RAM将生成的控制命令传输至主控单元的FPGA（即主控FPGA），主控FPGA用于对上述控制命令进行编码以形成包含该控制命令的低电压差分信号，并通过主控FPGA的差分输出接口发送给接收单元7011。当然，本发明实施例中的主控处理模块702也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式实现，此处不作限定。
需要说明的是，本发明实施例中的光通讯模块701和主控处理模块702可以分别如上述方法实施例中的光通讯模块和主控处理模块，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其具体实现过程可参照上述方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
下面对本发明实施例的一种光通讯模块进行描述，该光通讯模块应用于与主控单元通信的功率单元中，该光通讯模块的结构示意图可以参照图5，本发明实施例中的光通讯模块包括：
接收单元，用于接收上述主控单元所发出的光信号，其中，上述光信号包含上述主控单元对功率单元进行控制的控制命令。
转换单元，用于将上述接收单元接收到的光信号转换为低电压差分信号。
发送单元，用于将上述转换单元转换得到的上述低电压差分信号发送给上述功率单元的单元处理模块进行处理，以对上述功率单元执行相应地控制；
在本发明实施例中，上述功率单元的单元处理模块可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，则：上述发送单元可以通过差分输出接口将转换得到的低电压差分信号发送给上述单元处理模块的FPGA（即单元FPGA），该单元FPGA对接收到的低电压差分信号做解码处理后，可以将解码得到的信息通过双口RAM发送给上述单元处理模块的DSP（即单元DSP），由单元DSP对上述解码后的信息做算法处理，以对该功率单元执行相应地控制。当然，本发明实施例中的上述单元处理模块也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式，此处不作限定。
进一步，本发明实施例中的光通讯模块还可以实现收发一体的功能。其在实际应用的一种电气原理图可以参照图6所示，其具体实现方式可以参照上述对图6的描述，此处不再赘述。
需要说明的是，本发明实施例中的光通讯模块可以如上述方法实施例中的光通讯模块，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其具体实现过程可参照上述方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
下面对本发明实施例提供的一种功率单元进行描述，该功率单元与主控单元通信连接，请参阅图8，本发明实施例中的功率单元800包括：
光通讯模块801以及单元处理模块802。
其中，光通讯模块801包括：
接收单元8011，用于接收上述主控单元所发出的光信号，其中，上述光信号包含上述主控单元对功率单元800进行控制的控制命令；转换单元8012，用于将接收单元8011接收到的光信号转换为低电压差分信号；以及，发送单元8013，用于将转换单元8012转换得到的低电压差分信号发送给单元处理模块802进行处理，以对上述功率单元执行相应地控制。
在本发明一种实现方式中，单元处理模块802可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，即包含单元DSP和单元FPGA，发送单元8013可以通过差分输出接口将转换得到的低电压差分信号发送上述单元FPGA，上述单元FPGA用于对接收到的低电压差分信号做解码处理，并将解码得到的信息通过双口RAM或者其它方式发送给上述单元DSP，上述单元DSP用于对上述解码后的信息做算法处理，以对该功率单元执行相应地控制。当然，本发明实施例中的单元处理模块802也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式，此处不作限定。
进一步，本发明实施例中的功率单元800还包括：
检测单元，用于检测与上述主控单元之间的通讯链路是否出现故障；
告警单元，用于当上述检测单元检测出与上述主控单元之间的通讯链路出现故障时，向单元处理模块802输出告警信号，使单元处理模块802封锁脉PWM输出信号。
需要说明的是，本发明实施例中的光通讯模块801和单元处理模块802可以分别如上述方法实施例中的光通讯模块和单元处理模块，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其具体实现过程可参照上述方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
下面对本发明实施例的一种光通讯模块进行描述，该光通讯模块应用于与主控单元通信的功率单元中，该光通讯模块的结构示意图可以参照图5，本发明实施例中的光通讯模块包括：
接收单元，用于接收来自上述功率单元的单元处理模块的低电压差分信号，其中，上述低电压差分信号包括上述功率单元的运行参数信息；
在本发明实施例中，上述功率单元的单元处理模块可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，则：在需要向主控单元上传功率单元的运行参数信息时，单元处理模块的DSP（即单元DSP）采集该功率单元的运行参数信息，并可以通过双口RAM将采集到的运行参数信息输出到单元处理模块的FPGA（即单元FPGA），单元FPGA对接收到的运行参数信息进行编码以形成低电压差分信号，通过单元FPGA的差分输出接口发送给上述接收单元。当然，在本发明实施例中，上述功率单元的单元处理模块也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式，此处不作限定。
转换单元，用于将上述接收单元接收到的低电压差分信号转换为光信号。
发送单元，用于将上述转换单元转换得到的上述光信号发送给上述主控单元，以便上述主控单元对上述光信号进行处理。
进一步，本发明实施例中的光通讯模块还可以实现收发一体的功能。其在实际应用的一种电气原理图可以参照图6所示，其具体实现方式可以参照上述对图6的描述，此处不再赘述。
需要说明的是，本发明实施例中的光通讯模块可以如上述方法实施例中的光通讯模块，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其具体实现过程可参照上述方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
下面对本发明实施例提供的另一种功率单元进行描述，该功率单元与主控单元通信连接，该功率单元的结构示意图可以参照图8，本发明实施例中的光通讯模块包括：
光通讯模块以及单元处理模块。
其中，上述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收来自上述单元处理模块的低电压差分信号，其中，上述低电压差分信号包含上述功率单元的运行参数信息；转换单元，用于将上述接收单元接收到的低电压差分信号转换为光信号；以及，发送单元，用于将上述发送单元转换得到的光信号发送给上述主控单元，以便上述主控单元对上述光信号进行处理。
在本发明一种实现方式中，上述单元处理模块可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，即包含单元DSP和单元FPGA，单元DSP采集该功率单元的运行参数信息，并可通过双口RAM将采集到的该功率单元的运行参数信息输出到单元FPGA，单元FPGA对接收到的运行参数信息进行编码以形成低电压差分信号，通过单元FPGA的差分输出接口发送给上述接收单元。当然，在本发明实施例中，上述单元处理模块也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式，此处不作限定。
需要说明的是，本发明实施例中的光通讯模块和单元处理模块可以分别如上述方法实施例中的光通讯模块和单元处理模块，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其具体实现过程可参照上述方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
下面对本发明实施例提供的另一种光通讯模块进行描述，该光通讯模块应用于与功率单元通信的主控单元中，该光通讯模块的结构示意图可以参照图5，本发明实施例中的光通讯模块包括：
接收单元，用于接收来自上述功率单元所发出的光信号，其中，上述光信号包含上述功率单元的运行参数信息。
转换单元，用于将上述接收单元所接收到的光信号转换为低电压差分信号。
发送单元，用于将上述转换单元转换得到的上述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理。
在本发明实施例中，主控单元可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，则：上述发送单元可以通过差分输出接口将转换单元转换得到的低电压差分信号发送给上述主控单元的FPGA（即主控FPGA），该主控FPGA对接收到的低电压差分信号做解码处理后，将解码得到的运行参数信息通过双口RAM发送给上述主控单元的DSP（即主控DSP），由该主控DSP对接收到的运行参数信息进行进一步地算法处理。当然，本发明实施例中的主控单元也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式，此处不作限定。
进一步，本发明实施例中的光通讯模块还可以实现收发一体的功能。其在实际应用的一种电气原理图可以参照图6所示，其具体实现方式可以参照上述对图6的描述，此处不再赘述。
需要说明的是，本发明实施例中的光通讯模块可以如上述方法实施例中的光通讯模块，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其具体实现过程可参照上述方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
下面对本发明实施例提供的另一种主控单元进行描述，该主控单元与功率单元通信连接，该主控单元的结构示意图可以参照图7，本发明实施例中的主控单元包括：
光通讯模块以及主控处理模块。
其中，上述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收上述功率单元所发出的光信号，其中，上述光信号包含上述功率单元的运行参数信息；转换单元，用于将上述接收单元接收到的光信号转换为低电压差分信号；以及，发送单元，用于将上述转换单元转换得到的低电压差分信号发送给上述主控处理模块进行处理。
在本发明一种实现方式中，上述主控处理模块可以采用DSP加FPGA的双处理器模式，即包含主控DSP和主控FPGA，上述发送单元可以通过差分输出接口将转换得到的低电压差分信号发送上述主控FPGA，上述主控FPGA用于对接收到的低电压差分信号做解码处理，并将解码得到的信息通过双口RAM或者其它方式发送给上述主控DSP，上述主控DSP用于对上述解码后的信息做算法处理。当然，上述主控处理模块也可以采用其它多处理器模式或者单处理器模式，此处不作限定。
进一步，本发明实施例中的主控单元还包括：
检测单元，用于检测与上述功率单元之间的通讯链路是否出现故障；
告警单元，用于当上述检测单元检测出与上述功率单元之间的通讯链路出现故障时，向上述主控处理模块输出告警信号，使上述主控处理模块封锁脉PWM输出信号。
需要说明的是，本发明实施例中的光通讯模块和主控处理模块可以分别如上述方法实施例中的光通讯模块和主控处理模块，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其具体实现过程可参照上述方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
由上可见，本发明实施例中的光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
本发明实施例还提供了一种功率单元控制系统，请参阅图9，本发明实施例中的功率单元控制系统900，包括：
主控单元901；与主控单元901通信连接的至少一个功率单元702。
其中，主控单元901包括：第一光通讯模块9011和主控处理模块9012；
功率单元902包括：第二光通讯模块9021和单元处理模块9022。
其中，第一光通讯模块9011用于：接收来自主控处理模块9012的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；将所述低电压差分信号转换为光信号；将所述光信号发送给功率单元902；
其中，第二光通讯模块9021用于：接收来自第一光通讯模块9011的光信号；将接收到的光信号转换为低电压差分信号；将转换得到的低电压差分信号发送给单元处理模块9022，以对功率单元902执行相应地控制。
在本发明的一种实现方式中，主控处理模块9012包括主控数字信号处理器与主控现场可编程门阵列，其中，所述主控数字信号处理器，用于生成对功率单元902进行控制的控制命令；所述主控现场可编程门阵列，用于对所述主控数字信号处理器所生成的控制命令进行编码以形成所述低电压差分信号，并通过所述主控现场可编程门阵列的差分输出接口发送所述低电压差分信号至第一光通讯模块9011；
单元处理模块9022包括单元现场可编程门阵列以及单元数字信号处理器，其中，所述单元现场可编程门阵列，用于接收第二光通讯模块9021发送来的低电压差分信号，并对所述低电压差分信号进行解码处理，以及将解码后的信息发送至所述单元数字信号处理器；所述单元数字信号处理器，用于对所述解码后的信息做算法处理。
需要说明的是，本发明实施例中的第一光通讯模块9011、第二光通讯模块9021可以分别如上述方法实施例中的应用于主控单元的光通讯模块和应用于功率单元的光通讯模块，本发明实施例中的主控处理模块9012、单元处理模块9022可以分别如上述方法实施例中的主控处理模块和单元处理模块，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其具体实现过程可参照上述方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
由上可见，本发明实施例的功率单元控制系统中，光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
本发明实施例还提供了一种功率单元信号传输系统，其具体结构示意图可以参照图9所示，本发明实施例中的功率单元信号传输系统包括：
主控单元；与上述主控单元通信连接的至少一个功率单元。
其中，上述主控单元包括：第一光通讯模块和主控处理模块；
上述功率单元包括：第二光通讯模块和单元处理模块。
其中，所述第二光通讯模块用于：接收来自所述功率单元的单元处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包括所述功率单元的运行参数信息；将所述低电压差分信号转换为光信号；将所述光信号发送给所述主控单元；
其中，所述第一光通讯模块用于：接收来自所述功率单元的第二光通讯模块所发出的所述光信号；将所述光信号转换为低电压差分信号；将所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理。
在本发明的一种实现方式中，所述单元处理模块包括单元数字信号处理器与单元现场可编程门阵列，其中，所述单元数字信号处理器，用于采集所述功率单元的运行参数信息；所述单元现场可编程门阵列，用于对所述单元数字信号处理器所采集的运行参数信息进行编码以形成所述低电压差分信号，并通过所述单元现场可编程门阵列的差分输出接口发送所述低电压差分信号至所述第二光通讯模块；
所述主控处理模块包括主控现场可编程门阵列以及主控数字信号处理器，其中，所述主控现场可编程门阵列，用于接收所述第一光通讯模块发送来的低电压差分信号，并对所述低电压差分信号进行解码处理，以及将解码后的信息发送至所述主控数字信号处理器；所述主控数字信号处理器，用于对所述解码后的信息做算法处理。
需要说明的是，本发明实施例中的第一光通讯模块、第二光通讯模块可以分别如上述方法实施例中的应用于主控单元的光通讯模块和应用于功率单元的光通讯模块，本发明实施例中的主控处理模块、单元处理模块可以分别如上述方法实施例中的主控处理模块和单元处理模块，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其具体实现过程可参照上述方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。
由上可见，本发明实施例的功率单元信号传输系统中，光通讯模块收发光转换信号都为低电压差分信号，不需要外部驱动电路即可实现主控单元与功率单元的通讯，极大节省了系统的CPU资源。并且，本发明实施例提供的技术方案可以采用低成本的光通讯模块（如EDL300T-220）来实现，相对于传统的采用高成本的工业石英光通讯模块实现的光纤通讯方案具有成本低的特点，有利于在行业中广泛推广。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例中的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质例如可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘或光盘等。
以上对本发明所提供的一种信号控制方法与信号传输方法、相关设备及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施例方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (32)
1.一种信号控制方法，应用于与功率单元通信的主控单元中，其特征在于，所述信号控制方法包括：
接收来自所述主控单元的主控处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；
将所述低电压差分信号转换为光信号；
将所述光信号发送给所述功率单元，以对所述功率单元执行相应地控制。
2.根据权利要求1所述的信号控制方法，其特征在于，所述主控处理模块包括主控数字信号处理器与主控现场可编程门阵列，其中，在所述接收来自所述主控单元的主控处理模块的低电压差分信号之前的步骤包括：
所述主控数字信号处理器生成对所述功率单元进行控制的控制命令；
所述主控现场可编程门阵列对所述主控数字信号处理器所生成的控制命令进行编码以形成所述低电压差分信号，并通过所述主控现场可编程门阵列的差分输出接口发送所述低电压差分信号。
3.一种信号控制方法，应用于与主控单元通信的功率单元中，其特征在于，所述信号控制方法包括：
接收所述主控单元所发出的光信号，其中，所述光信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；
将所述光信号转换为低电压差分信号；
将所述低电压差分信号发送给所述功率单元的单元处理模块进行处理，以对所述功率单元执行相应地控制。
4.根据权利要求3所述的信号控制方法，其特征在于，所述单元处理模块包括单元现场可编程门阵列以及单元数字信号处理器，其中，所述对所述功率单元执行相应地控制的步骤包括：
所述单元现场可编程门阵列接收所述低电压差分信号，并对所述低电压差分信号进行解码处理，以及将解码后的信息发送至所述单元数字信号处理器；
所述单元数字信号处理器对所述解码后的信息做算法处理。
5.根据权利要求4所述的信号控制方法，其特征在于，所述将所述低电压差分信号发送给所述功率单元的单元处理模块进行处理的步骤具体为：
通过与所述单元现场可编程门阵列连接的差分输出接口，将所述低电压差分信号发送给所述功率单元的单元处理模块。
6.根据权利要求3至5任意一项所述的信号控制方法，其特征在于，在接收所述主控单元所发出的光信号的步骤之前，所述信号控制方法还包括：
检测与所述主控单元之间的通讯链路是否出现故障；
若检测出与所述主控单元之间的通讯链路出现故障时，向所述功率单元的单元处理模块输出告警信号，以使所述功率单元的单元处理模块封锁脉冲宽度调制输出信号。
7.一种信号传输方法，应用于与主控单元通信的功率单元中，其特征在于，所述信号传输方法包括：
接收来自所述功率单元的单元处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包括所述功率单元的运行参数信息；
将所述低电压差分信号转换为光信号；
将所述光信号发送给与所述主控单元，以便所述主控单元对所述光信号进行处理。
8.根据权利要求7所述的信号传输方法，其特征在于，所述单元处理模块包括单元数字信号处理器与单元现场可编程门阵列，其中，在所述接收来自所述功率单元的单元处理模块的低电压差分信号之前，所述信号传输方法包括：
所述单元数字信号处理器采集所述功率单元的运行参数信息；
所述单元现场可编程门阵列对所述单元数字信号处理器所采集的运行参数信息进行编码以形成所述低电压差分信号，并通过所述单元现场可编程门阵列的差分输出接口发送所述低电压差分信号。
9.一种信号传输方法，应用于与功率单元通信的主控单元中，其特征在于，所述信号传输方法包括：
接收来自所述功率单元所发出的光信号，其中，所述光信号包含所述功率单元的运行参数信息；
将所述光信号转换为低电压差分信号；
将所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理。
10.根据权利要求9所述的信号传输方法，其特征在于，所述主控处理模块包括主控数字信号处理器与主控现场可编程门阵列，其中，在所述将所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理之后，所述信号传输方法包括：
所述主控现场可编程门阵列接收所述低电压差分信号，并对所述低电压差分信号进行解码处理，以及将解码后的信息发送至所述主控数字信号处理器；
所述主控数字信号处理器对所述解码后的信息做算法处理。
11.根据权利要求10所述的信号传输方法，其特征在于，
将所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理的具体步骤为：
通过与所述主控现场可编程门阵列连接的差分输出接口，将所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块。
12.根据权利要求9至11任意一项所述的信号传输方法，其特征在于，在接收来自与功率单元所发出的光信号的步骤之前，所述信号传输方法还包括：
检测与所述功率单元之间的通讯链路是否出现故障；
若检测出与所述功率单元之间的通讯链路出现故障时，向所述主控单元的主控处理模块输出告警信号，以使所述主控单元的主控处理模块封锁脉冲宽度调制输出信号。
13.一种光通讯模块，应用于与功率单元通信的主控单元中，其特征在于，所述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收来自所述主控单元的主控处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；
转换单元，用于将所述接收单元接收到的低电压差分信号转换为光信号；以及，
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述光信号发送给所述功率单元，以对所述功率单元执行相应地控制。
14.一种主控单元，与功率单元通信连接，其特征在于，包括：
光通讯模块以及主控处理模块；
其中，所述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收来自所述主控单元的主控处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；
转换单元，用于将所述接收单元接收到的低电压差分信号转换为光信号；以及，
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述光信号发送给所述功率单元，以对所述功率单元执行相应地控制。
15.根据权利要求14所述的主控单元，其特征在于，
所述主控处理模块包括：
主控数字信号处理器，用于生成对所述功率单元进行控制的控制命令；以及，
主控现场可编程门阵列，用于对所述主控数字信号处理器所生成的控制命令进行编码以形成所述低电压差分信号，并通过所述主控现场可编程门阵列的差分输出接口发送所述低电压差分信号至所述光通讯模块。
16.一种光通讯模块，应用于与主控单元通信的功率单元中，其特征在于，所述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收所述主控单元所发出的光信号，其中，所述光信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；
转换单元，用于将所述接收单元接收到的光信号转换为低电压差分信号；
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述低电压差分信号发送给所述功率单元的的单元处理模块进行处理，以对所述功率单元执行相应地控制。
17.一种功率单元，与主控单元通信连接，其特征在于，包括：
光通讯模块以及单元处理模块；
其中，所述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收所述主控单元所发出的光信号，其中，所述光信号包含所述主控单元对功率单元进行控制的控制命令；
转换单元，用于将所述接收单元接收到的光信号转换为低电压差分信号；
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述低电压差分信号发送给所述单元处理模块进行处理，以对所述功率单元执行相应地控制。
18.根据权利要求17所述的功率单元，其特征在于，
所述单元处理模块包括：单元现场可编程门阵列以及单元数字信号处理器；
所述单元现场可编程门阵列，用于接收所述发送单元发送来的所述低电压差分信号，并对所述低电压差分信号进行解码处理，以及将解码后的信息发送至所述单元数字信号处理器；
所述单元数字信号处理器，用于对所述解码后的信息做算法处理。
19.根据权利要求18所述的功率单元，其特征在于，
所述发送单元具体用于通过与所述单元现场可编程门阵列连接的差分输出接口，将所述低电压差分信号发送给所述功率单元的单元处理模块。
20.根据权利要求17至19任一项所述的功率单元，其特征在于，
所述功率单元还包括：
检测单元，用于检测与所述主控单元之间的通讯链路是否出现故障；
告警单元，用于当所述检测单元检测出与所述主控单元之间的通讯链路出现故障时，向所述功率单元的单元处理模块输出告警信号，以使所述功率单元的单元处理模块封锁脉冲宽度调制输出信号。
21.一种光通讯模块，应用于与主控单元通信的功率单元中，其特征在于，所述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收来自所述功率单元的单元处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包括所述功率单元的运行参数信息；
转换单元，用于将所述接收单元接收到的低电压差分信号转换为光信号；以及，
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述光信号发送给所述主控单元，以便所述主控单元对所述光信号进行处理。
22.一种功率单元，与主控单元通信连接，其特征在于，包括：
光通讯模块以及单元处理模块；
其中，所述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收来自所述功率单元的单元处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包括所述功率单元的运行参数信息；
转换单元，用于将所述接收单元接收到的低电压差分信号转换为光信号；以及，
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述光信号发送给所述主控单元，以便所述主控单元对所述光信号进行处理。
23.根据权利要求22所述的功率单元，其特征在于，所述单元处理模块包括：
单元数字信号处理器，用于采集所述功率单元的运行参数信息；以及，
单元现场可编程门阵列，用于对所述单元数字信号处理器所采集的运行参数信息进行编码以形成所述低电压差分信号，并通过所述单元现场可编程门阵列的差分输出接口发送所述低电压差分信号至所述光通讯模块。
24.一种光通讯模块，应用于与功率单元通信的主控单元中，其特征在于，所述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收来自所述功率单元所发出的光信号，其中，所述光信号包含所述功率单元的运行参数信息；
转换单元，用于将所述接收单元所接收到的光信号转换为低电压差分信号；
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理。
25.一种主控单元，与功率单元通信连接，其特征在于，包括：
光通讯模块以及主控处理模块；
其中，所述光通讯模块包括：
接收单元，用于接收来自所述功率单元所发出的光信号，其中，所述光信号包含所述功率单元的运行参数信息；
转换单元，用于将所述接收单元所接收到的光信号转换为低电压差分信号；
发送单元，用于将所述转换单元转换得到的所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理。
26.根据权利要求25所述的主控单元，其特征在于，
所述主控处理模块包括：主控现场可编程门阵列以及主控数字信号处理器；
所述主控现场可编程门阵列，用于接收所述发送单元发送来的所述低电压差分信号，并对所述低电压差分信号进行解码处理，以及将解码后的信息发送至所述主控数字信号处理器；
所述主控元数字信号处理器，用于对所述解码后的信息做算法处理。
27.根据权利要求26所述的主控单元，其特征在于，
所述发送单元具体用于通过与所述主控现场可编程门阵列连接的差分输出接口，将所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理。
28.根据权利要求25至27任一项所述的主控单元，其特征在于，
所述主控单元还包括：
检测单元，用于检测与所述功率单元之间的通讯链路是否出现故障；
告警单元，用于当所述检测单元检测出与所述功率单元之间的通讯链路出现故障时，向所述主控单元的主控处理模块输出告警信号，以使所述主控单元的主控处理模块封锁脉冲宽度调制输出信号。
29.一种功率单元控制系统，其特征在于，包括：
主控单元以及与所述主控单元通信连接的至少一个功率单元；
其中，所述主控单元包括：第一光通讯模块和主控处理模块；
所述功率单元包括：第二光通讯模块和单元处理模块；
其中，所述第一光通讯模块用于：接收来自所述主控单元的主控处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包含所述主控单元对所述功率单元进行控制的控制命令；将所述低电压差分信号转换为光信号；将所述光信号发送给所述功率单元；
其中，所述第二光通讯模块用于：接收所述主控单元的第一光通讯模块所发出的所述光信号；将所述光信号转换为低电压差分信号；将所述低电压差分信号发送给所述功率单元的单元处理模块进行处理，以对所述功率单元执行相应地控制。
30.根据权利要求29所述的功率单元控制系统，其特征在于，
所述主控处理模块包括主控数字信号处理器与主控现场可编程门阵列，其中，所述主控数字信号处理器，用于生成对所述功率单元进行控制的控制命令；所述主控现场可编程门阵列，用于对所述主控数字信号处理器所生成的控制命令进行编码以形成所述低电压差分信号，并通过所述主控现场可编程门阵列的差分输出接口发送所述低电压差分信号至所述第一光通讯模块；
所述单元处理模块包括单元现场可编程门阵列以及单元数字信号处理器，其中，所述单元现场可编程门阵列，用于接收所述第二光通讯模块发送来的低电压差分信号，并对所述低电压差分信号进行解码处理，以及将解码后的信息发送至所述单元数字信号处理器；所述单元数字信号处理器，用于对所述解码后的信息做算法处理。
31.一种功率单元信号传输系统，其特征在于，包括：
主控单元以及与所述主控单元通信连接的至少一个功率单元；
其中，所述主控单元包括：第一光通讯模块和主控处理模块；
所述功率单元包括：第二光通讯模块和单元处理模块；
其中，所述第二光通讯模块用于：接收来自所述功率单元的单元处理模块的低电压差分信号，其中，所述低电压差分信号包括所述功率单元的运行参数信息；将所述低电压差分信号转换为光信号；将所述光信号发送给所述主控单元；
其中，所述第一光通讯模块用于：接收来自所述功率单元的第二光通讯模块所发出的所述光信号；将所述光信号转换为低电压差分信号；将所述低电压差分信号发送给所述主控单元的主控处理模块进行处理。
32.根据权利要求31所述的功率单元信号传输系统，其特征在于：
所述单元处理模块包括单元数字信号处理器与单元现场可编程门阵列，其中，所述单元数字信号处理器，用于采集所述功率单元的运行参数信息；所述单元现场可编程门阵列，用于对所述单元数字信号处理器所采集的运行参数信息进行编码以形成所述低电压差分信号，并通过所述单元现场可编程门阵列的差分输出接口发送所述低电压差分信号至所述第二光通讯模块；
所述主控处理模块包括主控现场可编程门阵列以及主控数字信号处理器，其中，所述主控现场可编程门阵列，用于接收所述第一光通讯模块发送来的低电压差分信号，并对所述低电压差分信号进行解码处理，以及将解码后的信息发送至所述主控数字信号处理器；所述主控数字信号处理器，用于对所述解码后的信息做算法处理。
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Citations (4)
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-
2012
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