CN103324547A

CN103324547A - 一种船用sd卡数据存储器及存储防护方法

Info

Publication number: CN103324547A
Application number: CN2013102898344A
Authority: CN
Inventors: 钟毅滢; 赵跃平; 王卿宇; 曹虎跃; 曹爽; 赵勇
Original assignee: 704th Research Institute of CSIC
Current assignee: 704th Research Institute of CSIC
Priority date: 2013-07-11
Filing date: 2013-07-11
Publication date: 2013-09-25

Abstract

本发明涉及一种船用SD卡数据存储器及存储防护方法，装在金属电气装置上，电气装置后方开SD卡槽口，对应SD卡槽口安装SD安装座，SD卡槽安装于SD安装座上，SD安装座后方安装了一个SD卡屏蔽罩，SD卡插入SD卡槽内，SD卡槽口处通过导电衬垫、SD卡盖板螺钉密封压合，确保SD卡数据存储器与金属电气装置的导电连续性，SD卡驱动回路到SD卡之间有隔离电源和数据总线隔离，将SD存储区域进行划分配置。在装置更换、升级时只需将原SD卡取出放入至新装置中，即可立即投入使用；在装置内部任何部件故障乃至短路故障，均不会损坏SD内数据。同时，本发明不局限应用在数字式综保装置上，可应用在船舶用需要数据存储的电气装置上。

Description

一种船用SD卡数据存储器及存储防护方法

技术领域

本发明涉及一种数据存储保护技术，特别涉及一种船用SD卡数据存储器及存储防护方法。

背景技术

综合数字式保护装置需要大量的数据，包括：装置的系统参数、保护参数、采集量校准参数、故障波形、故障报警记录等。在综保装置上电、运行、报警保护动作时调用相关的参数信息，其中许多重要参数由于综保装置安装位置不同、保护对象不同、外接一、二次回路采样设备不同而各不同，在交船前期，生产厂家调试人员根据试验以及实际情况进行了参数配置并保存。

目前，国内外的综合数字式保护装置大多使用内置硬盘、内置数据芯片存储数据，或者通过总线网络上传至服务器进行存储。当装置故障、检修维护、硬件升级时，需要将装置内的数据导出或者进行相关试验重新配置参数，这样大量地增加了维修时间，也可能因参数配置错误造成故障；而且大多数船舶不具备安装服务器的条件，综保装置无法挂接到服务器上。

发明内容

本发明是针对船用保护装置数据保存和参数更改不适用网络传输的问题，提出了一种船用SD卡数据存储器及存储防护方法，使用SD卡存储综保装置的参数信息，同时配合硬件防护设计防止装置遭受强电侵入的破坏，配合软件容错处理，有效解决了上述不足。

本发明的技术方案为：一种船用SD卡数据存储器，装在金属电气装置上，电气装置后方开SD卡槽口，对应SD卡槽口安装SD安装座，SD卡槽安装于SD安装座上，SD安装座后方安装了一个SD卡屏蔽罩，SD卡插入SD卡槽内，SD卡槽口处通过导电衬垫、SD卡盖板螺钉密封压合，确保SD卡数据存储器与金属电气装置的导电连续性，SD卡驱动回路到SD卡之间有隔离电源和数据总线隔离。

所述SD卡数据存储器引出线采用多芯屏蔽线。

所述数据总线隔离采用光耦隔离。

一种船用SD卡数据存储器存储防护方法，包括船用SD卡数据存储器，具体包括如下步骤：

1）将SD存储区域进行划分，分区存储参数，开辟：出厂参数（只读）、实际参数、实际参数备份区、临时离线分析数据区；

2）在电气装置控制程序中嵌入SD卡读写驱动的程序， SD卡数据容错处理程序；

3）电气装置的调试阶段，调用出厂参数，根据现场应用实际修改系统参数、保护参数、采集量校准参数并将数据存入SD卡，同时备份所有数据；

4）电气装置的正常运行阶段，上电时调用SD卡数据进行装置初始化，并进行容错判断；

5）电气装置离线分析，手动操作保存数据至临时故障数据区，打开SD卡盖板，取出SD卡导入外置分析仪表；

6）电气装置离线参数配置，打开SD卡盖板，取出SD卡在外设上完成离线配置，放回SD卡槽内，通过导电衬垫、SD卡盖板螺钉密封压合SD卡槽口后，电气装置回读SD卡参数。

本发明的有益效果在于：本发明船用SD卡数据存储器及存储防护方法，在装置更换、升级时只需将原SD卡取出放入至新装置中，即可立即投入使用；在装置内部任何部件故障乃至短路故障，均不会损坏SD内数据。同时，本发明不局限应用在数字式综保装置上，可应用在船舶用需要数据存储的电气装置上。

附图说明

图1为本发明船用SD卡数据存储器硬件防护原理框图；

图2为本发明船用SD卡数据存储器结构示意图；

图3为本发明船用SD卡数据存储器正面安装示意图。

具体实施方式

为了有效保证SD卡的数据安全，如图1所示船用SD卡数据存储器硬件防护原理框图，电气装置中SD卡驱动回路到SD卡3增加隔离电源2和数据总线隔离1。船舶使用、施工环境较差，人员的误操作或者绝缘破例可能造成强电侵入设备，隔离电源的使用保证强电被有效的隔离在外，总线光电隔离保证装置内部其它板件的损坏均不影响SD卡，从而保证SD卡的数据安全，此船用SD卡数据存储器可配置在船用的任何金属电气装置上。

如图2所示船用SD卡数据存储器结构示意图，为了方便SD卡的插拔，本发明SD卡插槽设置在金属电气装置后方，电气装置后方开SD卡槽口，如图3所示，对应SD卡槽口安装SD安装座8，SD卡槽4安装于SD安装座8上。SD卡槽口处通过导电衬垫6、SD卡盖板7密封压合，以保证SD卡数据存储器与金属电气装置的导电连续性。为了防止后舱室中线路对SD卡的干扰，在SD安装座8后方安装了一个SD卡屏蔽罩5，采用多芯屏蔽线作为SD卡与主控板的连接线，做到了良好的屏蔽及防护，图3为船用SD卡数据存储器正面安装示意图，即为没有安装SD卡盖板7时图2的右视图。SD卡数据存储器引出线采用多芯屏蔽线，引入电气装置的主控制板上，做到了良好的屏蔽及防护。

将SD存储区域进行划分，分区存储参数，其中共包括：出厂参数、实际参数、实际参数备份区、临时数据区。在电气装置控制程序中嵌入SD卡读写驱动的程序， SD卡数据容错处理程序。

SD卡数据存储器存储防护方法如下：

A. 将SD存储区域进行划分，分区存储参数，开辟：出厂参数（只读）、实际参数、实际参数备份区、临时数据区（离线分析）；

B. 在电气装置控制程序中嵌入SD卡读写驱动的程序， SD卡数据容错处理程序；

C. 电气装置的调试阶段，调用出厂参数，根据现场应用实际修改系统参数、保护参数、采集量校准参数并将数据存入SD卡，同时备份所有数据；

D. 电气装置的正常运行阶段，上电时调用SD卡数据进行装置初始化，并进行容错判断；

E. 电气装置离线分析，手动操作保存数据至临时故障数据区，取出SD卡导入外置分析仪表；

F. 电气装置离线参数配置，取出SD卡在外设上完成离线配置，放回电气装置回读。

电气装置在出厂前完成调试后将出厂的参数保存至出厂参数数据区。电气装置在进行现场调试时根据实际运行要求配置系统参数（包括供配电系统的电制、额定电压、电流、功率等），根据保护要求配置保护参数（保护使用的保护功能、保护的阈值以及保护动作时间等），根据一次侧二次侧电压、电流互感器的特性进行参数设置校准参数。实际运行时电气装置调用SD卡内的数据比对装置内部参数，经过容错处理后综保装置进行正常运行。在更换装置时，将原装置的SD卡放入至新装置中，装置上电运行，读取SD卡参数，提醒操作人员备份至新装置中，完成初始化，装置运行执行正常功能。在需要离线分析时，手动操作将设定时间内的数据批量保存至SD卡内临时故障数据区，然后移至外部设备进行离线分析。在批量配置参数时，使用外部设备批量导入某张SD卡，取出SD卡在外设上完成离线配置，放回电气装置回读，节省操作时间。

Claims

1.一种船用SD卡数据存储器，其特征在于，装在金属电气装置上，电气装置后方开SD卡槽口，对应SD卡槽口安装SD安装座（8），SD卡槽（4）安装于SD安装座（8）上，SD安装座（8）后方安装了一个SD卡屏蔽罩（5），SD卡插入SD卡槽（4）内，SD卡槽口处通过导电衬垫（6）、SD卡盖板（7）螺钉密封压合，确保SD卡数据存储器与金属电气装置的导电连续性，SD卡驱动回路到SD卡之间有隔离电源（2）和数据总线隔离(1)。

2.根据权利要求1所述船用SD卡数据存储器，其特征在于，所述SD卡数据存储器引出线采用多芯屏蔽线。

3.根据权利要求1所述船用SD卡数据存储器，其特征在于，所述数据总线隔离(1)采用光耦隔离。

4.一种船用SD卡数据存储器存储防护方法，包括船用SD卡数据存储器，其特征在于，具体包括如下步骤：

5）电气装置离线分析，手动操作保存数据至临时故障数据区，打开SD卡盖板（7），取出SD卡导入外置分析仪表；

6）电气装置离线参数配置，打开SD卡盖板（7），取出SD卡在外设上完成离线配置，放回SD卡槽（4）内，通过导电衬垫（6）、SD卡盖板（7）螺钉密封压合SD卡槽口后，电气装置回读SD卡参数。