CN111177793A - 数字量采集及通信传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数字量采集及通信传输系统，包括并联设置的第一数字量采集及通信传输子系统和第二数字量采集及通信传输子系统；第一数字量采集及通信传输子系统用于在其内部对采样的数据进行比较以得到数据是否一致的第一结果；第二数字量采集及通信传输子系统用于在其内部对采样的数据进行比较以得到数据是否一致的第二结果；第一数字量采集及通信传输子系统用于在第一结果表明数据一致的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输。本发明实施例的数字量采集及通信传输系统，能够保证安全性(正确性)和可靠性(可用性)。

Description

数字量采集及通信传输系统

技术领域

本发明属于信号传输技术领域，特别涉及一种数字量采集及通信传输系统。

背景技术

高速列车中不仅速度在增加，而且对可用性与安全性的要求也变得越来越高。传统的数字量采集与通信传输系统中，采用单通道串行架构实现采集与传输，具体为，如图1所示，数字量采集与通信传输通道为单通道串行架构，包括数字量输入采集电路、处理器(或其他控制器)及通信接口，整体为串行架构，通信链路上只要任何一点出现故障，将会导致系统工作异常。此种架构为安全计算机中的最小配置，无失效容差模式，无安全冗余措施，输出模式包括安全与非安全两种模式。这种数字量采集与通信传输系统，由于故障模式的限制，其整体系统功能的可靠性(可用性)和安全性(正确性)不高。

另外，还存在另一种采用双通道架构的数字量采集与通信传输系统，如图2所示，其包括两个数字量输入采集电路、双处理器及通信接口，其中在处理器对数据进行处理之前两个数字量输入采集电路各自独立，互不干扰。本方案采用双处理器与双数字量输入采集电路匹配，以实现对两组数字量输入采集数据的实时比对，其输出可以进行串行切换，将危险失效的影响降到最低，确保数字量输入采集数据的准确性。在数字量输入采集电路进行采样时或者数字量输入采集电路采样的数据出现异常，传输至作为自检电路的双处理器进行安全比较时数据不一致，双处理器即认为数据为不可信数据。在整个通信过程中故障点虽然不可视，但是可以确认整个链路是不可信的，此时通信接口后的通信总线会立即停止与数字量采集与通信传输系统之间的通信。采用如上所述方案，对采样的数据在双处理器之间进行交互比较，只有在确保数据安全(即数据一致)的情况下，才将数据输出到通信接口后的通信总线。当采用双通道架构的数字量采集与通信传输系统中，数字量输入采集电路、处理器或者通信接口中的任意一点出现故障时，整个系统的功能失效，这种设计虽然数据的安全性(正确性)得到了保障，但是其可靠性(可用性)依然没有得到有效解决。

因此，如何在数字量采集及通信传输系统中保证安全性(正确性)和可靠性(可用性)成为了一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是提供能够保证安全性(正确性)和可靠性(可用性)的数字量采集及通信传输系统。

为了解决上述技术问题，本申请的实施例首先提供了一种数字量采集及通信传输系统，其包括并联设置的第一数字量采集及通信传输子系统和第二数字量采集及通信传输子系统；

第一数字量采集及通信传输子系统用于在其内部对采样的数据进行比较以得到数据是否一致的第一结果；

第二数字量采集及通信传输子系统用于在其内部对采样的数据进行比较以得到数据是否一致的第二结果；

第一数字量采集及通信传输子系统用于在第一结果表明数据一致的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输。

优选地，第二数字量采集及通信传输子系统用于在第一时刻，在第一结果表明数据不一致以及第二结果表明数据一致的情况下，将第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输。

优选地，第二数字量采集及通信传输子系统用于在第一时刻，在第一预定次数的第一结果均表明数据不一致，并且第二结果表明数据一致的情况下，将第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输。

优选地，第一数字量采集及通信传输子系统用于在第二时刻，第一结果与第二结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据不冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输，其中，第二时刻晚于第一时刻。

优选地，第一数字量采集及通信传输子系统用于在第二时刻，第一结果表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据产生冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据丢弃；

第二数字量采集及通信传输子系统用于在第二时刻，第一结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据产生冲突的情况下，将第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据丢弃；

其中，第二时刻晚于第一时刻。

优选地，第一数字量采集及通信传输子系统用于在第二时刻，第一结果表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据产生第二预定次数冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据丢弃；

第二数字量采集及通信传输子系统用于在第二时刻，第二结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据产生第二预定次数冲突的情况下，将第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据丢弃；

其中，第二时刻晚于第一时刻。

优选地，第一数字量采集及通信传输子系统的发送周期为第一周期，第二数字量采集及通信传输子系统的发送周期为第二周期，其中，第二周期不同于第一周期；

第一数字量采集及通信传输子系统用于在第三时刻，第一结果与第二结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统将采样的数据以第一周期进行发送和第二数字量采集及通信传输子系统将采样的数据以第二周期进行发送不产生冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输，其中，第三时刻晚于第二时刻。

优选地，第一数字量采集及通信传输子系统的发送周期为第一周期，第二数字量采集及通信传输子系统的发送周期为第二周期，其中，第二周期不同于第一周期；

第一数字量采集及通信传输子系统用于在第三时刻，第一结果与第二结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统将采样的数据以第一周期进行发送和第二数字量采集及通信传输子系统将采样的数据以第二周期进行发送第三预定次数后均不产生冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输，其中，第三时刻晚于第二时刻。

优选地，第一数字量采集及通信传输子系统包括：

依次连接的第一数字量输入采集电路、第一处理器和第一通信接口电路；

相互连接的第二数字量输入采集电路和第二处理器；

其中，第一处理器和第二处理器连接以获得第一数字量输入采集电路和第二数字量输入采集电路分别在预定位置采样的数据是否一致的第一结果；

第一通信接口电路用于将采样的数据传输至通信总线。

优选地，第二数字量采集及通信传输子系统包括：

依次连接的第三数字量输入采集电路、第三处理器和第二通信接口电路；

相互连接的第四数字量输入采集电路和第四处理器；

其中，第三处理器和第四处理器连接以获得第三数字量输入采集电路和第四数字量输入采集电路分别在预定位置采样的数据是否一致的第二结果；

第二通信接口电路用于将采样的数据传输至通信总线。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

由于第一数字量采集及通信传输子系统和第二数字量采集及通信传输子系统均能够对采样的数据进行子系统内部的比较，如果数据一致，则采集的数据为可信数据，如果数据不一致，则采集的数据为不可信数据，这样能够保证组内采样的数据的安全性(准确性)；第一数字量采集及通信传输子系统和第二数字量采集及通信传输子系统并联设置，当其中一组数字量采集及通信传输子系统通信出现故障时，另一组数字量采集及通信传输子系统可以继续进行通信，整个数字量采集及通信系统不会停止与通信总线之间的通信，能够保证整个数字量采集及通信系统的可靠性(可用性)。

本发明的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请的技术方案或现有技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分。其中，表达本申请实施例的附图与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，但并不构成对本申请技术方案的限制。

图1是采用单通道串行架构的数字量采集及通信传输系统的结构示意图；

图2是采用采用双通道架构的数字量采集及通信传输系统的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的数字量采集及通信传输系统的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成相应技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。本申请实施例以及实施例中的各个特征，在不相冲突前提下可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

数字量采集及通信传输系统包括并联设置的第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2；第一数字量采集及通信传输子系统1用于在其内部对采样的数据进行比较以得到数据是否一致的第一结果，在第一数字量采集及通信传输子系统1在第一结果表明数据一致的情况下可以传输采样的数据；第二数字量采集及通信传输子系统2用于在其内部对采样的数据进行比较以得到数据是否一致的第二结果，在第二数字量采集及通信传输子系统2在第二结果表明数据一致的情况下可以传输采样的数据；第一数字量采集及通信传输子系统1用于在第一结果表明数据一致的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据通过通信总线进行传输。

第一数字量采集及通信传输子系统1作为工作组，第二数字量采集及通信传输子系统2作为监视组，当工作组正常工作，即第一结果表明数据一致时，工作组处于发送状态，传输采样的数据，监视组处于监视状态。由于第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2均能够对采样的数据进行组内的比较，如果数据一致，则采集的数据为可信数据，如果数据不一致，则采集的数据为不可信数据，这样能够保证组内采样的数据的安全性(准确性)。第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2并联设置，当其中一组通信出现故障时，另一组可以继续进行通信，整个数字量采集及通信系统不会停止与通信总线之间的通信，能够保证整个数字量采集及通信系统的可靠性(可用性)。其中，输入输出采集功能安全等级可以的达到SIL(SafetyIntegrityLevel，安全集成等级)3级以上。

下面以具体的实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，为本发明实施例的一种数字量采集及通信传输系统，其包括并联设置的第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2；

第一数字量采集及通信传输子系统1用于在其内部对采样的数据进行比较以得到数据是否一致的第一结果；

第二数字量采集及通信传输子系统2用于在其内部对采样的数据进行比较以得到数据是否一致的第二结果；

第一数字量采集及通信传输子系统1用于在第一结果表明数据一致的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据通过通信总线进行传输。

从图3中可以看出，第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2均从数字量输入通道进行采样。第一数字量采集及通信传输子系统1用于在其内部对采样的数据进行比较以得到数据是否一致的第一结果，在第一数字量采集及通信传输子系统1在第一结果表明数据一致的情况下可以传输采样的数据。第二数字量采集及通信传输子系统2用于在其内部对采样的数据进行比较以得到数据是否一致的第二结果，在第二数字量采集及通信传输子系统2在第二结果表明数据一致的情况下可以传输采样的数据。由于第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2均能够对采样的数据分别进行组内的比较，如果数据一致，则采集的数据为可信数据，如果数据不一致，则采集的数据为不可信数据，这样能够保证组内采样的数据的安全性(准确性)。

第一数字量采集及通信传输子系统1作为工作组，第二数字量采集及通信传输子系统2作为监视组，当工作组正常工作，即第一结果表明数据一致时，工作组处于发送状态，传输采样的数据，监视组处于监视状态，监视组的第二结果表明数据一致时，也不传输采样的数据到通信总线。第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2并联设置，当其中一组通信出现故障时，另一组可以继续进行通信，整个数字量采集及通信系统不会停止与通信总线之间的通信，能够保证整个数字量采集及通信系统的可靠性(可用性)。通过采用通信冗余和数字量输入冗余相结合的方法，例如采用2oo2D(two outof two with Diagnosis，2取2带诊断)架构，组内实现数字量输入冗余，保证整个数字量采集及通信系统的安全性(准确性)，组外实现通信冗余，保证整个数字量采集及通信系统的可靠性(可用性)。

在一个实施例中，如图3所示，第二数字量采集及通信传输子系统2用于在第一时刻，在第一结果表明数据不一致以及第二结果表明数据一致的情况下，将第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据通过通信总线进行传输。

在第一时刻，当第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据进行比较后，第一结果表明数据不一致，即第一数字量采集及通信传输子系统1采样时或第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据出现异常，此时第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据为不可信数据，第一数字量采集及通信传输子系统1会停止与通信总线之间的通信。当作为工作组的第一数字量采集及通信传输子系统1不处于发送状态时，作为监视组的第二数字量采集及通信传输子系统2由监视状态转变为发送状态，第二结果表明数据一致的情况下，监视组发送采样的数据，保证整个数字量采集及通信传输系统处于安全可靠的工作状态。当工作组出现通信故障时，可以无扰切换至监视组。另外，当作为工作组的第一数字量采集及通信传输子系统1不处于发送状态时，作为监视组的第二数字量采集及通信传输子系统2中，第二结果表明数据不一致的情况下，监视组也不发送采样的数据，即不与通信总线通信。

在一个实施例中，如图3所示，为了确保第一数字量采集及通信传输子系统1确实出现异常，第二数字量采集及通信传输子系统2用于在第一时刻，在第一预定次数的第一结果均表明数据不一致，并且第二结果表明数据一致的情况下，将第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据通过通信总线进行传输。第一预定次数可以是3至8次。

例如，设置第一预定次数，在第一时刻，第一数字量采集及通信传输子系统1在连续第一预定次数的第一结果均表明数据不一致时，可以表明第一数字量采集及通信传输子系统1确实出现异常，而不是由于变频不动态的问题造成的单次出现异常，第二数字量采集及通信传输子系统2的第二结果表明数据一致，可以将第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据通过通信总线进行传输，此时监视组由监视状态切换为发送状态，保证整个数字量采集及通信传输系统处于安全可靠的工作状态。当工作组出现通信故障时，可以无扰切换至监视组。

在一个实施例中，如图3所示，第一数字量采集及通信传输子系统1用于在第二时刻，第一结果与第二结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据不冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据通过通信总线进行传输，其中，第二时刻晚于第一时刻。

在第二时刻，第一数字量采集及通信传输子系统1的第一结果表明数据一致，第一数字量采集及通信传输子系统1恢复正常，如果第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据不冲突，作为工作组的第一数字量采集及通信传输子系统1将采样的数据通过通信总线进行传输。即，作为工作组的第一数字量采集及通信传输子系统1的优先级高于作为监视组的第二数字量采集及通信传输子系统2，当第一数字量采集及通信传输子系统1恢复正常后，作为监视组的第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据会被忽略。可以实现由监视组处于发送状态无扰切换至工作组处于发送状态。例如，第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2均以周期为N传输数据，当第一数字量采集及通信传输子系统1的第一结果表明数据一致并且发送一个高电平信号，第二数字量采集及通信传输子系统2的第二结果表明数据一致并且也发送一个高电平信号时，第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据不冲突，此时，第一数字量采集及通信传输子系统1将高电平信号通过通信总线进行传输，第二数字量采集及通信传输子系统2处于监视状态，不通过通信总线将采样的数据进行传输。

在一个实施例中，如图3所示，第一数字量采集及通信传输子系统1用于在第二时刻，第一结果表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据产生冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据丢弃；

第二数字量采集及通信传输子系统2用于在第二时刻，第一结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据产生冲突的情况下，将第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据丢弃；

其中，第二时刻晚于第一时刻。

在第二时刻，第一数字量采集及通信传输子系统1的第一结果表明数据一致，第一数字量采集及通信传输子系统1恢复正常，如果第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据产生冲突，第一数字量采集及通信传输子系统1将采样的数据丢弃，并且，第一数字量采集及通信传输子系统1也会将接收的第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据丢弃，第一数字量采集及通信传输子系统1不会通过通信总线进行数据传输；

第二数字量采集及通信传输子系统2的第二结果表明数据一致，如果第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据产生冲突，第二数字量采集及通信传输子系统2将采样的数据丢弃，并且，第二数字量采集及通信传输子系统2也会将接收的第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据丢弃，第二数字量采集及通信传输子系统2不会通过通信总线进行数据传输。

例如，第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2均以周期为N传输数据，当第一数字量采集及通信传输子系统1的第一结果表明数据一致并且发送一个高电平信号，第二数字量采集及通信传输子系统2的第二结果表明数据一致并且发送一个低电平信号时，信号叠加之后产生一个未知信号，第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据产生冲突，此时，第一数字量采集及通信传输子系统1将高电平信号和接收的第二数字量采集及通信传输子系统2的低电平信号丢弃，第二数字量采集及通信传输子系统2将低电平信号和接收的第一数字量采集及通信传输子系统1的高电平信号丢弃。

在一个实施例中，如图3所示，为了确保整个数字量采集及通信传输系统没有发生误判，第一数字量采集及通信传输子系统1用于在第二时刻，第一结果表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据产生第二预定次数冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据丢弃；

第二数字量采集及通信传输子系统2用于在第二时刻，第二结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据产生第二预定次数冲突的情况下，将第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据丢弃；

其中，第二时刻晚于第一时刻。

在第二时刻，第一数字量采集及通信传输子系统1的第一结果表明数据一致，第一数字量采集及通信传输子系统1恢复正常，如果第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据产生第二预定次数冲突，第一数字量采集及通信传输子系统1将采样的数据丢弃，并且，第一数字量采集及通信传输子系统1也会将接收的第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据丢弃，第一数字量采集及通信传输子系统1不会通过通信总线进行数据传输；

第二数字量采集及通信传输子系统2的第二结果表明数据一致，如果第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据产生第二预定次数冲突，第二数字量采集及通信传输子系统2将采样的数据丢弃，并且，第二数字量采集及通信传输子系统2也会将接收的第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据丢弃，第二数字量采集及通信传输子系统2不会通过通信总线进行数据传输。第二预定次数可以是3至8次。

例如，第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2均以周期为N传输数据。第一数字量采集及通信传输子系统1发送第二预定次数的高电平信号，第二数字量采集及通信传输子系统2发送第二预定次数的低电平信号时，每次信号叠加之后均产生一个未知信号，在第二时刻，第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据产生第二预定次数的冲突时，可以确保整个数字量采集及通信传输系统没有发生误判，第一数字量采集及通信传输子系统1将第二预定次数的高电平信号和接收的第二数字量采集及通信传输子系统2的第二预定次数的低电平信号丢弃，第二数字量采集及通信传输子系统2将第二预定次数的低电平信号和接收的第一数字量采集及通信传输子系统1的第二预定次数的低电平信号丢弃。

在一个实施例中，如图3所示，第一数字量采集及通信传输子系统1的发送周期为第一周期，第二数字量采集及通信传输子系统2的发送周期为第二周期，其中，第二周期不同于第一周期；

第一数字量采集及通信传输子系统1用于在第三时刻，第一结果与第二结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统1将采样的数据以第一周期进行发送和第二数字量采集及通信传输子系统2将采样的数据以第二周期进行发送不产生冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据通过通信总线进行传输，其中，第三时刻晚于第二时刻。

在第三时刻，第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据产生冲突，将第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2设置为不同的周期，例如，第一数字量采集及通信传输子系统1的发送周期保持为N，第二数字量采集及通信传输子系统2的发送周期由N变为M。第一数字量采集及通信传输子系统1以发送周期为N进行发送和第二数字量采集及通信传输子系统2将采样的数据以发送周期为M进行发送不产生冲突的情况下，第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据通过通信总线进行传输，即第一数字量采集及通信传输子系统1恢复发送状态，第二数字量采集及通信传输子系统2处于监视状态。可以实现由监视组处于发送状态无扰切换至工作组处于发送状态。

例如，第一数字量采集及通信传输子系统1的发送周期为N，第二数字量采集及通信传输子系统2的发送周期为2N，在N时刻(即第三时刻)时第一数字量采集及通信传输子系统1不与第二数字量采集及通信传输子系统2产生冲突，第一数字量采集及通信传输子系统1能够将采样的数据通过通信总线进行传输，第二数字量采集及通信传输子系统2处于监视状态。在2N时刻时第一数字量采集及通信传输子系统1与第二数字量采集及通信传输子系统2产生冲突，第一数字量采集及通信传输子系统1将采样的数据丢弃，第二数字量采集及通信传输子系统2将采样的数据丢弃。

在一个实施例中，如图3所示，第一数字量采集及通信传输子系统1的发送周期为第一周期，第二数字量采集及通信传输子系统2的发送周期为第二周期，其中，第二周期不同于第一周期；

第一数字量采集及通信传输子系统1用于在第三时刻，第一结果与第二结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统1将采样的数据以第一周期进行发送和第二数字量采集及通信传输子系统2将采样的数据以第二周期进行发送第三预定次数后均不产生冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据通过通信总线进行传输，其中，第三时刻晚于第二时刻。

在第三时刻，第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2采样的数据产生冲突，将第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2设置为不同的周期，例如，第一数字量采集及通信传输子系统1的发送周期保持为N，第二数字量采集及通信传输子系统2的发送周期由N变为M。第一数字量采集及通信传输子系统1以发送周期为N进行发送和第二数字量采集及通信传输子系统2将采样的数据以发送周期为M进行发送第三预定次数后不产生冲突的情况下，第一数字量采集及通信传输子系统1采样的数据通过通信总线进行传输，即第一数字量采集及通信传输子系统1恢复发送状态，第二数字量采集及通信传输子系统2处于监视状态。可以实现由监视组处于发送状态无扰切换至工作组处于发送状态。第三预定次数可以是3至8次。

例如，第一数字量采集及通信传输子系统1的发送周期为N，第二数字量采集及通信传输子系统2的发送周期为2N，在N时刻(即第三时刻)时第一数字量采集及通信传输子系统1不与第二数字量采集及通信传输子系统2产生冲突，在2N时刻时第一数字量采集及通信传输子系统1与第二数字量采集及通信传输子系统2产生冲突，第一数字量采集及通信传输子系统1将采样的数据丢弃，第二数字量采集及通信传输子系统2将采样的数据丢弃，在3N时刻(即第三时刻)时第一数字量采集及通信传输子系统1不与第二数字量采集及通信传输子系统2产生冲突，第一数字量采集及通信传输子系统1将采样的数据通过通信总线进行传输即第一数字量采集及通信传输子系统1恢复发送状态，第二数字量采集及通信传输子系统2处于监视状态。

上述实施例中的数字量采集及通信传输系统，如图3所示，第一数字量采集及通信传输子系统1可以包括：

依次连接的第一数字量输入采集电路11、第一处理器12和第一通信接口电路13；

相互连接的第二数字量输入采集电路14和第二处理器15；

其中，第一处理器12和第二处理器15连接以获得第一数字量输入采集电路11和第二数字量输入采集电路14分别在预定位置采样的数据是否一致的第一结果；

第一通信接口电路13用于将采样的数据传输至通信总线。

其中，第一数字量输入采集电路11和第二数字量输入采集电路14用于在预定位置进行采样，并分别将采样的数据传输至第一处理器12和第二处理器15，第一处理器12和第二处理器15用于对第一数字量输入采集电路11和第二数字量输入采集电路14采样的数据进行比较，获得采样的数据是否一致的第一结果，如果第一结果表明数据一致，则通过第一通信接口电路13将采样的数据进行传输。

如图3所示，第二数字量采集及通信传输子系统2可以包括：

依次连接的第三数字量输入采集电路21、第三处理器22和第二通信接口电路23；

相互连接的第四数字量输入采集电路24和第四处理器25；

其中，第三处理器22和第四处理器25连接以获得第三数字量输入采集电路21和第四数字量输入采集电路24分别在预定位置采样的数据是否一致的第二结果；

第二通信接口电路23用于将采样的数据传输至通信总线。

其中，第三数字量输入采集电路21和第四数字量输入采集电路24用于在预定位置进行采样，并分别将采样的数据传输至第三处理器22和第四处理器25，第三处理器22和第四处理器25用于对第三数字量输入采集电路21和第四数字量输入采集电路24采样的数据进行比较，获得采样的数据是否一致的第一结果，如果第二结果表明数据一致，则通过第二通信接口电路23将采样的数据进行传输。

其中，第一数字量采集及通信传输子系统1和第二数字量采集及通信传输子系统2的进行采样的预定位置是相同的位置。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种数字量采集及通信传输系统，其特征在于，包括并联设置的第一数字量采集及通信传输子系统和第二数字量采集及通信传输子系统；

第一数字量采集及通信传输子系统用于在其内部对采样的数据进行比较以得到数据是否一致的第一结果；

第二数字量采集及通信传输子系统用于在其内部对采样的数据进行比较以得到数据是否一致的第二结果；

第一数字量采集及通信传输子系统用于在第一结果表明数据一致的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输。

2.根据权利要求1所述的数字量采集及通信传输系统，其特征在于，第二数字量采集及通信传输子系统用于在第一时刻，在第一结果表明数据不一致以及第二结果表明数据一致的情况下，将第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输。

3.根据权利要求2所述的数字量采集及通信传输系统，其特征在于，第二数字量采集及通信传输子系统用于在第一时刻，在第一预定次数的第一结果均表明数据不一致，并且第二结果表明数据一致的情况下，将第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输。

4.根据权利要求2所述的数字量采集及通信传输系统，其特征在于，第一数字量采集及通信传输子系统用于在第二时刻，第一结果与第二结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据不冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输，其中，第二时刻晚于第一时刻。

5.根据权利要求2所述的数字量采集及通信传输系统，其特征在于，第一数字量采集及通信传输子系统用于在第二时刻，第一结果表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据产生冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据丢弃；

第二数字量采集及通信传输子系统用于在第二时刻，第一结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据产生冲突的情况下，将第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据丢弃；

其中，第二时刻晚于第一时刻。

6.根据权利要求2所述的数字量采集及通信传输系统，其特征在于，第一数字量采集及通信传输子系统用于在第二时刻，第一结果表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据产生第二预定次数冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据丢弃；

第二数字量采集及通信传输子系统用于在第二时刻，第二结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据与第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据产生第二预定次数冲突的情况下，将第二数字量采集及通信传输子系统采样的数据丢弃；

其中，第二时刻晚于第一时刻。

7.根据权利要求6所述的数字量采集及通信传输系统，其特征在于，第一数字量采集及通信传输子系统的发送周期为第一周期，第二数字量采集及通信传输子系统的发送周期为第二周期，其中，第二周期不同于第一周期；

第一数字量采集及通信传输子系统用于在第三时刻，第一结果与第二结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统将采样的数据以第一周期进行发送和第二数字量采集及通信传输子系统将采样的数据以第二周期进行发送不产生冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输，其中，第三时刻晚于第二时刻。

8.根据权利要求6所述的数字量采集及通信传输系统，其特征在于，第一数字量采集及通信传输子系统的发送周期为第一周期，第二数字量采集及通信传输子系统的发送周期为第二周期，其中，第二周期不同于第一周期；

第一数字量采集及通信传输子系统用于在第三时刻，第一结果与第二结果均表明数据一致，并且第一数字量采集及通信传输子系统将采样的数据以第一周期进行发送和第二数字量采集及通信传输子系统将采样的数据以第二周期进行发送第三预定次数后均不产生冲突的情况下，将第一数字量采集及通信传输子系统采样的数据通过通信总线进行传输，其中，第三时刻晚于第二时刻。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的数字量采集及通信传输系统，其特征在于，第一数字量采集及通信传输子系统包括：

依次连接的第一数字量输入采集电路、第一处理器和第一通信接口电路；

相互连接的第二数字量输入采集电路和第二处理器；

其中，第一处理器和第二处理器连接以获得第一数字量输入采集电路和第二数字量输入采集电路分别在预定位置采样的数据是否一致的第一结果；

第一通信接口电路用于将采样的数据传输至通信总线。

10.根据权利要求9所述的数字量采集及通信传输系统，其特征在于，第二数字量采集及通信传输子系统包括：

依次连接的第三数字量输入采集电路、第三处理器和第二通信接口电路；

相互连接的第四数字量输入采集电路和第四处理器；

其中，第三处理器和第四处理器连接以获得第三数字量输入采集电路和第四数字量输入采集电路分别在预定位置采样的数据是否一致的第二结果；

第二通信接口电路用于将采样的数据传输至通信总线。

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