CN107168275B - 一种继电保护功能模块自动识别配置方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种继电保护功能模块自动识别配置方法及装置，该方法首先加载并解析各CPU插件的硬件功能模块包括的描述配置信息；然后根据CPU插件的硬件功能模块的描述配置信息，绑定硬件功能模块对应的驱动模块，并且根据硬件功能模块的配置信息，进行初始化，从而实现对硬件功能模块的自动识别和配置；其中，所述硬件功能模块的描述配置信息是将硬件功能模块按类别进行划分后，根据CPU插件型号建立。本发明提高了测试软件的通用性和多CPU插件的兼容性，不需要再为不同的CPU插件设计专用的底层测试软件，提高了研发和生产的工作效率。

Description

一种继电保护功能模块自动识别配置方法及装置
技术领域
本发明属于电力系统继电保护与自动控制技术领域，具体涉及一种继电保护功能模块自动识别配置方法及装置。
背景技术
继电保护硬件平台由各种硬件功能模块组成。在继电保护硬件平台样机研制阶段和生产调试阶段，需要对各功能模块进行测试，从功能上进行验证及性能上进行评估，以保证满足设计的要求。为满足各种电力系统保护测控装置的需要，由于硬件平台CPU插件硬件功能模块的组成和实现会有一定的差异，测试软件兼容性较差。故在设计测试软件时，针对各CPU插件需设计专用的底层测试软件，这样即耗时、又费力，影响研发及生产进度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种继电保护功能模块自动识别配置方法及装置，用以解决由于继电保护CPU插件的硬件功能模块的差异性而导致的测试过程中通用性差、兼容性不好的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
本发明提供了一种继电保护功能模块自动识别配置方法，包括如下步骤：
加载解析步骤：加载并解析各CPU插件的硬件功能模块包括的描述配置信息；
绑定初始化步骤：根据CPU插件的硬件功能模块的描述配置信息，绑定硬件功能模块对应的驱动模块，并且根据硬件功能模块的配置信息，进行初始化，从而实现对硬件功能模块的自动识别和配置；
其中，所述硬件功能模块的描述配置信息是将硬件功能模块按类别进行划分后，根据CPU插件型号建立。
进一步的，还包括调用与硬件功能模块对应的测试方法完成测试的测试步骤。
进一步的，所述加载解析步骤位于硬件配置层，所述绑定初始化步骤位于设备抽象层。
进一步的，所述测试步骤位于测试处理层。
进一步的，还包括将硬件功能模块的描述配置信息以XML格式存储到FLASH的固定地址中的步骤。
进一步的，所述硬件功能模块划分的类别包括开入、开出、AD采样、以太网、通用异步串口、光纤纵差、对时、键盘、液晶、测温、实时时钟、FLASH和RAM，每类硬件功能模块包括至少一个特征元素。
本发明还提供一种继电保护功能模块自动识别配置装置，包括如下单元：
加载解析单元：用于加载并解析各CPU插件的硬件功能模块包括的描述配置信息；
绑定初始化单元：用于根据CPU插件的硬件功能模块的描述配置信息，绑定硬件功能模块对应的驱动模块，并且根据硬件功能模块的配置信息，进行初始化，从而实现对硬件功能模块的自动识别和配置；
其中，所述硬件功能模块的描述配置信息是将硬件功能模块按类别进行划分后，根据CPU插件型号建立。
进一步的，还包括用于调用与硬件功能模块对应的测试方法完成测试的测试单元。
进一步的，所述加载解析步骤位于硬件配置层，所述绑定初始化步骤位于设备抽象层。
进一步的，所述测试步骤位于测试处理层。
本发明的有益效果：
本发明的继电保护功能模块自动识别配置方法及装置，通过建立各硬件模块描述配置信息，测试软件根据各模块的描述配置信息绑定具体的设备驱动程序，进而对硬件模块进行初始化操作，实现对硬件模块的自动识别和配置，避免了测试软件的重复开发，节约了资源，提高了CPU插件测试软件的通用性、可扩展性。本发明提高了测试软件的通用性和多CPU插件的兼容性，不需要再为不同的CPU插件设计专用的底层测试软件，提高了研发和生产的工作效率。
附图说明
图1为硬件模块描述配置信息文件组成示意图；
图2为开入描述配置信息组成示意图；
图3为以太网描述配置信息组成示意图；
图4为测试软件分层结构框图；
图5为模块具体实现绑定示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、具体实施方式和优点更加清楚，下面结合附图，对本发明做进一步的详细说明，但本发明的实施方式并不局限于此。
如图1所示，首先，将继电保护CPU插件的硬件功能模块按类进行划分，划分为开入、开出、AD采样等描述配置信息。针对每类硬件功能模块，提取特征元素，建立具体型号的CPU插件的硬件模块的描述配置信息。图1中对应有每类硬件功能模块的描述配置信息，开入描述配置信息对应的有m个特征元素，开出描述配置信息对应的有n个特征元素，AD采样描述配置信息对应的有p个特征元素。
CPU插件硬件功能模块的类别，除了上述的开入、开出和AD采样，还有其他的类别，例如：以太网、通用异步串口、光纤纵差、对时、键盘、液晶、测温、实时时钟、FLASH和RAM等等。但是，也不限于这些模块，可以根据实际情况进行定义扩展。
对于同一型号的CPU插件，同一类硬件功能模块可以有几个硬件功能模块的具体实现，各具体实现分别对应各自的描述配置信息。
另外，当该型号CPU插件不具有某硬件功能模块时，相应的描述配置信息为空。
如图2所示，CPU插件的开入描述配置信息具体有几种实现，各组实现方式可以不同，每组分别对应有各自的描述配置信息。如图3所示，CPU插件的多个以太网口也分别对应有各自的描述配置信息。CPU插件其他模块也可以有多个具体实现，这里不再分别举例说明。
然后，将各硬件功能模块描述配置信息以一定的形式进行组织，产生硬件模块描述配置信息文件。具体的：
不同型号的CPU插件都对应有各自的描述配置信息文件，在程序下载阶段，该文件数据被下载固化到FLASH的固定地址空间。在具体实现中描述配置信息文件采用了XML格式的文件，当然也可以用其他格式文件来实现。
最后，将测试软件分层设计，具体分为：硬件配置层、设备抽象层和测试处理层，分层结构如图4所示。硬件配置层从FLASH固定地址读取硬件模块描述配置信息，加载并进行解析，产生硬件模块描述配置信息结构体，各结构体组成了一个描述配置信息库；设备抽象层使用各模块的描述配置信息结构体中的数据，查找具体的设备驱动模块进行绑定，并对硬件模块进行初始化操作，实现对硬件模块的自动识别和配置；测试处理层接收、解析上位机发送的测试命令，从相应模块的测试方法库中查找具体测试方法并调用，完成相应测试任务，最终输出测试结果。
驱动模块可以是驱动程序，也可以是驱动接口函数，以实现对硬件功能模块的初始化操作。
由于每一类功能模块具体硬件实现方法的不同，可以有一种或几种设备驱动模块，如一个型号CPU插件开入分为几组具体实现，以太网口有几个具体实现，如图5所示，在驱动程序进行绑定时，每一个具体实现的驱动程序是分别绑定并进行初始化和配置的，不同的具体实现根据实现方法可以绑定同一个驱动模块。
另外，本发明还提供一种继电保护功能模块自动识别配置装置，包括如下单元：加载解析单元：用于加载并解析各CPU插件的硬件功能模块包括的描述配置信息；绑定初始化单元：用于根据CPU插件的硬件功能模块的描述配置信息，绑定硬件功能模块对应的驱动模块，并且根据硬件功能模块的配置信息，进行初始化，从而实现对硬件功能模块的自动识别和配置；其中，所述硬件功能模块的描述配置信息是将硬件功能模块按类别进行划分后，根据CPU插件型号建立。
该装置实际上是基于本发明方法流程的一种计算机解决方案，即一种软件构架，上述单元即为与方法流程相对应的各处理进程或程序。由于对上述方法的介绍已经足够清楚完整，故对该装置不再进行详细介绍。

Claims (9)

1.一种继电保护功能模块自动识别配置方法，其特征在于，包括如下步骤：
加载解析步骤：从FLASH固定地址读取各CPU插件对应的描述配置信息文件，加载并解析，获取各CPU插件的硬件功能模块的描述配置信息；
绑定初始化步骤：根据CPU插件的硬件功能模块的描述配置信息，绑定硬件功能模块对应的驱动模块，并且根据硬件功能模块的配置信息，进行初始化，从而实现对硬件功能模块的自动识别和配置；
其中，所述硬件功能模块的描述配置信息是将硬件功能模块按类别进行划分后，根据CPU插件型号建立，建立的过程为：将CPU插件的硬件功能模块按类进行划分，针对每类硬件功能模块，提取特征元素，建立具体型号的CPU插件的硬件功能模块的描述配置信息；将CPU插件的各硬件功能模块描述配置信息以一定的形式进行组织，产生描述配置信息文件；不同型号的CPU插件对应有各自的描述配置信息文件，CPU插件对应的描述配置信息文件被固化到FLASH的固定地址空间。
2.根据权利要求1所述的继电保护功能模块自动识别配置方法，其特征在于，还包括调用与硬件功能模块对应的测试方法完成测试的测试步骤。
3.根据权利要求1所述的继电保护功能模块自动识别配置方法，其特征在于，所述加载解析步骤位于硬件配置层，所述绑定初始化步骤位于设备抽象层。
4.根据权利要求2所述的继电保护功能模块自动识别配置方法，其特征在于，所述测试步骤位于测试处理层。
5.根据权利要求1所述的继电保护功能模块自动识别配置方法，其特征在于，所述硬件功能模块划分的类别包括开入、开出、AD采样、以太网、通用异步串口、光纤纵差、对时、键盘、液晶、测温、实时时钟、FLASH和RAM，每类硬件功能模块包括至少一个特征元素。
6.一种继电保护功能模块自动识别配置装置，其特征在于，包括如下单元：
加载解析单元：从FLASH固定地址读取各CPU插件对应的描述配置信息文件，加载并解析，获取各CPU插件的硬件功能模块的描述配置信息；
绑定初始化单元：用于根据CPU插件的硬件功能模块的描述配置信息，绑定硬件功能模块对应的驱动模块，并且根据硬件功能模块的配置信息，进行初始化，从而实现对硬件功能模块的自动识别和配置；
其中，所述硬件功能模块的描述配置信息是将硬件功能模块按类别进行划分后，根据CPU插件型号建立，建立的过程为：将CPU插件的硬件功能模块按类进行划分，针对每类硬件功能模块，提取特征元素，建立具体型号的CPU插件的硬件功能模块的描述配置信息；将CPU插件的各硬件功能模块描述配置信息以一定的形式进行组织，产生描述配置信息文件；不同型号的CPU插件对应有各自的描述配置信息文件，CPU插件对应的描述配置信息文件被固化到FLASH的固定地址空间。
7.根据权利要求6所述的继电保护功能模块自动识别配置装置，其特征在于，还包括用于调用与硬件功能模块对应的测试方法完成测试的测试单元。
8.根据权利要求6所述的继电保护功能模块自动识别配置装置，其特征在于，所述加载解析步骤位于硬件配置层，所述绑定初始化步骤位于设备抽象层。
9.根据权利要求7所述的继电保护功能模块自动识别配置装置，其特征在于，所述测试步骤位于测试处理层。
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