CN106873456A - 驱动电源控制装置及控制系统和控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种驱动电源控制装置及控制系统和控制方法，其中，所述驱动电源控制装置包括：输入单元、MCU模块、第一输出单元、第二输出单元；所述输入单元包括RS‑485信号输入通道，所述输入单元通过所述RS‑485信号输入通道与所述MCU模块相连接，所述第一输出单元与所述第二输出单元相并联，所述第一输出单元包括第一RS‑485信号输出通道，所述第二输出单元包括第二RS‑485信号输出通道，所述第一输出单元和第二输出单元均与若干节点上电源相连接。本发明的驱动电源控制装置突破RS‑485总线256个节点的限制，实现更多节点的通信。同时，实现了多台设备同时通信，避免通信瘫痪。

Description

驱动电源控制装置及控制系统和控制方法
技术领域
本发明涉及一种控制装置，尤其涉及一种驱动电源控制装置及对应的控制系统和控制方法。
背景技术
在通信距离为几十米到上千米时，目前广泛采用RS-485串行总线标准。RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。同时，总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。RS-485的节点数主要是依“接收器输入阻抗”而定。根据规定，标准RS-485接口的输入阻抗为≥120Ω，相应的标准驱动节点数为32个。为适应更多节点的通信场合，有些芯片的输入阻抗设计成1/2负载(≥24KΩ)、1/4负载(≥48KΩ)甚至1/8负载(≥96KΩ)，相应的节点数可增加到64个、128个和256个。
RS-485总线通信模式由于具有结构简单、价格低廉、通信距离和数据传输速率适当等特点而被广泛应用于仪器仪表、智能化传感器集散控制、楼宇控制、监控报警等领域。但RS-485总线存在自适应、自保护功能脆弱等缺点，如忽视细节的处理，常出现通信失败甚至系统瘫痪等故障，因此提高RS-485总线的运行可靠性至关重要。
RS-485总线通信模式的网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构，不支持环形或星形网络。总线节点以菊花链或总线拓扑方式联网。即，每个节点都通过很短的线头连接到主线缆。该接口总线通常设计为用于半双工传输，即只用一对信号线，发送数据和接收数据只能在不同时刻出现在信号线上。
在实际的电源应用中，主机往往需要获取挂载在总线上的所有电源的工作状态，在主机发送查询状态命令后，所有的电源都会几乎在同一时间发送回复信息，如此就会导致RS-总线的通信瘫痪
因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种驱动电源控制装置及对应的控制系统和控制方法，以克服现有技术中存在的不足。
为实现上述发明目的，本发明提供一种驱动电源控制装置，其包括：输入单元、MCU模块、第一输出单元、第二输出单元；
所述输入单元包括RS-485信号输入通道，所述输入单元通过所述RS-485信号输入通道与所述MCU模块相连接，所述第一输出单元与所述第二输出单元相并联，所述第一输出单元包括第一RS-485信号输出通道，所述第二输出单元包括第二RS-485信号输出通道，所述第一输出单元和第二输出单元均与若干节点上电源相连接。
作为本发明的驱动电源控制装置的改进，所述MCU模块中MCU的型号为：STC15F2K60S2。
为实现上述发明目的，本发明提供一种驱动电源控制系统，其包括：主机、控制装置以及若干电源；
所述控制装置为如上所述的驱动电源控制装置，所述主机与所述输入单元相连接，所述若干电源分为两组，任一组电源分布于各自的节点上，所述第一输出单元与其中一组的各电源相连接，所述一组的各电源相并联，所述第二输出单元与其中另一组的各电源相连接，所述另一组的各电源相并联。
作为本发明的驱动电源控制系统的改进，所述电源的数量为400个，所述任一组电源的数量为200个。
作为本发明的驱动电源控制系统的改进，任一电源具有唯一的ID号。
为实现上述发明目的，本发明提供一种基于所述的驱动电源控制系统的控制方法，其包括如下步骤：
S1、接收控制命令；
S2、判断所述控制命令是否为查询命令，如是，执行步骤S3，否则，执行所述控制命令；
S3、各电源根据所述查询命令，回复各自的状态信息。
作为本发明的控制方法的改进，所述各电源根据各自的ID号和延时回复各自的状态信息。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的驱动电源控制装置突破RS-485总线256个节点的限制，实现更多节点的通信。同时，实现了多台设备同时通信，避免通信瘫痪。
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中记载的一些实施例，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为本发明的驱动电源控制装置的模块示意图；
图2为图1中MCU模块的电路图；
图3为图1中输入单元的电路图；
图4为图1中第一输出单元的电路图；
图5为图1中第二输出单元的电路图；
图6为本发明的驱动电源控制系统的模块示意图；
图7为本发明的控制方法的方法流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
如图1～5所示，本发明的驱动电源控制装置2包括：输入单元10、MCU模块20、第一输出单元30、第二输出单元40。
所述输入单元10用于实现信号的输入，所述输入单元10包括RS-485信号输入通道，从而，所述输入单元10通过所述RS-485信号输入通道与所述MCU模块20相连接，所述MCU模块20接收输入的信号。
所述第一输出单元30和第二输出单元40用于实现经所述MCU模块20处理后的信号的输出。其中，所述第一输出单元30与所述第二输出单元40相并联，并粉笔而与所述MCU模块20相连接，从而可分别实现信号的输出。所述MCU模块中MCU的型号为：STC15F2K60S2。
具体地，所述第一输出单元30包括第一RS-485信号输出通道，所述第二输出单元40包括第二RS-485信号输出通道，所述第一输出单元30和第二输出单元40均与若干节点上电源相连接。自所述第一输出单元30和第二输出单元40输出的信号可分别发送自各自连接的电源上。
如图6所示，基于如上所述的驱动电源控制装置，本发明还提供一种驱动电源控制系统，其包括：主机1、控制装置2以及若干电源3。
其中，所述控制装置为如上所述的驱动电源控制装置，所述主机1通过输入单元与所述控制装置2相连接，所述控制系统2接收所述主机发送的控制命令。所述若干电源3分为两组，任一组电源3分布于各自的节点上，且任一电源3具有唯一的ID号，该ID号为对应电源3的地址。从而，所述第一输出单元与其中一组的各电源3相连接，所述一组的各电源3相并联；所述第二输出单元与其中另一组的各电源3相连接，所述另一组的各电源3相并联。作为一种实施方式，所述电源3的数量可以为400个，此时，所述任一组电源3的数量为200个。
从而，主机发送命令，由控制装置进行命令处理，并通过两个输出通道分别控制两通道上挂载的电源，当主机发送查询电源状态的命令时，由于电气传输速度很快，400台电源基本同一时间收到命令，之后每台电源回复状态信息。如此，本发明的驱动电源控制装置突破RS-485总线256个节点的限制，实现更多节点的通信。同时，实现了多台设备同时通信，避免通信瘫痪。
如图7所示，基于如上所述的驱动电源控制系统，本发明还提供一种控制方法，其包括如下步骤：
S1、接收控制命令；
S2、判断所述控制命令是否为查询命令，如是，执行步骤S3，否则，执行所述控制命令；
S3、各电源根据所述查询命令，回复各自的状态信息。
具体地，主机发送命令，由控制装置进行命令处理，并通过两个输出通道分别控制两通道上挂载的电源，当主机发送查询电源状态的命令时，由于电气传输速度很快，400台电源基本同一时间收到命令。然后，每台电源根据各自的ID号和延时回复各自的状态信息，比如电源100，ID号为100，延时时差为5ms，则电源100将在收到查询命令后在500ms时回复状态信息，从而400台电源将在2s内全部回复完成。
综上所述，本发明的驱动电源控制装置突破RS-485总线256个节点的限制，实现更多节点的通信。同时，实现了多台设备同时通信，避免通信瘫痪。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种驱动电源控制装置，其特征在于，所述驱动电源控制装置包括：输入单元、MCU模块、第一输出单元、第二输出单元；
所述输入单元包括RS-485信号输入通道，所述输入单元通过所述RS-485信号输入通道与所述MCU模块相连接，所述第一输出单元与所述第二输出单元相并联，所述第一输出单元包括第一RS-485信号输出通道，所述第二输出单元包括第二RS-485信号输出通道，所述第一输出单元和第二输出单元均与若干节点上电源相连接。
2.根据权利要求1所述的驱动电源控制装置，其特征在于，所述MCU模块中MCU的型号为：STC15F2K60S2。
3.一种驱动电源控制系统，其特征在于，所述驱动电源控制系统包括：主机、控制装置以及若干电源；
所述控制装置为如权利要求1或2所述的驱动电源控制装置，所述主机与所述输入单元相连接，所述若干电源分为两组，任一组电源分布于各自的节点上，所述第一输出单元与其中一组的各电源相连接，所述一组的各电源相并联，所述第二输出单元与其中另一组的各电源相连接，所述另一组的各电源相并联。
4.根据权利要求3所述的驱动电源控制系统，其特征在于，所述电源的数量为400个，所述任一组电源的数量为200个。
5.根据权利要求3所述的驱动电源控制系统，其特征在于，任一电源具有唯一的ID号。
6.一种基于所述权利要求3～5中任一项所述的驱动电源控制系统的控制方法，其特征在于，所述驱动电源控制方法包括如下步骤：
S1、接收控制命令；
S2、判断所述控制命令是否为查询命令，如是，执行步骤S3，否则，执行所述控制命令；
S3、各电源根据所述查询命令，回复各自的状态信息。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述各电源根据各自的ID号和延时回复各自的状态信息。
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