CN219642238U - 一种主从机系统和储能设备 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种主从机系统和储能设备，属于总线技术领域，所述一种主从机系统，其特征在于，包括：总线；N个处理设备，N个所述处理设备并行挂载在所述总线上，形成并列式的总线型拓扑结构，N个所述处理包括位于首端的主机设备和位于尾端的M个从机设备；与M个所述从机设备一一对应连接的M个电流传感器，所述电流传感器用于检测其对应的从机设备至最后一个从机设备的电流之和；其中，M≥2且N＝M+1。

Description

一种主从机系统和储能设备

技术领域

本公开涉及总线技术领域，具体涉及一种主从机系统和储能设备。

背景技术

在于一主多从式的模块化设备的应用场景中，通常通过总线传输驱动电子设置的控制信号，除了控制主机外，每个从机的驱动器单元是相互连接的，组成总线的控制系统。在大部分主从机系统中，如CAN总线，需要预先设定好每个CAN从机的ID，这些ID不能重复，否则主机在根据ID生成CAN地址时就会出现问题。同时，对于一主多从式模块化设备的应用场合，传统的硬件分配CAN地址满足不了模块化设备即插即用的地址分配需求，并且主机分配的从机地址是随机的，不能直观确定从机的地址与从机的对应关系。因此，亟需一种基于一主多从式模块的CAN总线智能分配地址的方法，来提供系统的灵活性，可扩展性和稳定性。

实用新型内容

本公开实施例提供一种主从机系统和储能设备，可以在解决主从机系统的从机地址分配问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种主从机系统，其特征在于，包括：总线；N个处理设备，N个所述处理设备并行挂载在所述总线上，形成并列式的总线型拓扑结构，N个所述处理包括位于首端的主机设备和位于尾端的M个从机设备；与M个所述从机设备一一对应连接的M个电流传感器，所述电流传感器用于检测其对应的从机设备至最后一个从机设备的电流之和；其中，M≥2且N＝M+1。

可选地，主从机系统还包括：与N个所述处理设备一一对应连接的N个电源模块，N个所述电源模块以并联方式接入同一个外部电源，所述电源模块为其对应的所述处理设备提供工作电源。

可选地，M个所述电流传感器依次串接，其中，第一个所述电流传感器的第一端与所述主机设备的电源模块的第一端连接，第m个所述电流传感器的第一端与其前一个所述电流传感器的第二端连接，m≥2且m＜M；所述从机设备的电源模块的第一端与所述从机设备对应的电流传感器的第二端连接。

可选地，所述外部电源为直流稳压电源，所述电源模块为直流转直流电源。

可选地，主从机系统还包括：与M个所述电流传感器一一对应的M个模数转换器；所述电流传感器通过所述模数转换器与其对应的所述从机设备连接，所述模数转换器用于将所述电流传感器输出的模拟信号转换成数字信号后传输给所述从机设备。

可选地，所述总线为CAN总线。

可选地，所述从机设备用于在所述总线上广播第一报文，所述第一报文包括与所述从机设备对应的所述电流传感器检测到的电流值。

可选地，所述主机设备用于在所述总线上广播第二报文，所述第二报文包括电流值以及地址信息。

可选地，所述从机设备用于从总线上接收所述第二报文，在第一状态下根据所述第二报文中的地址信息设置本机地址，所述第一状态为所述第二报文中的电流值与所述从机设备对应的电流传感器检测到的电流值相等的状态。

第二方面，本申请实施例提供了一种储能系统，其特征在于，包括第一方面任一项所述的主从机系统。

本公开实施例的一个有益效果在于，主从机系统中的主机和M个从机依次挂载在总线上，主机设备位于首端，从机设备一一对应连接一个电流传感器，电流传感器用于检测该从机设备至最后一个从机设备的电流之和。通过这种方式，使主从机系统上电启动后，每个从机都可以检测电流，并将电流值通过总线全部发送给主机，主机可以根据电流值大小依次分配从机地址，实现系统设备地址自动分配，不需要专业人员使用硬件编码器或软件设置从机地址，可以随时添加或删减从机的数量，提高了灵活性和可拓展性。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开实施例的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且连同其说明一起用于解释本公开实施例的原理。

图1示出了本公开实施例的主从机系统的一个示例的框图。

图2示出了本公开实施例的主从机系统的另一个示例的框图。

图3示出了本公开实施例的主从机系统的另一个示例的框图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本申请实施例中介绍了一种主从机系统，包括：总线；N个处理设备，N个处理设备并行挂载在总线上，形成并列式的总线型拓扑结构，N个处理包括位于首端的主机设备和位于尾端的M个从机设备；与M个从机设备一一对应连接的M个电流传感器，电流传感器用于检测其对应的从机设备至最后一个从机设备的电流之和；其中，M≥2且N＝M+1。

在一个例子中，主机设备和从机设备中分别包括主机处理器以及从机处理器。

在本实施例中，主从机系统，包括N个处理设备，具体的，包括1个主机设备和M个从机设备，M为大于等于2的整数。其中，主机设备和从机设备依次挂在总线上，如图1所示，主机设备和多个从机设备可以通过总线进行通信。在一个例子中，主机设备和M个从机设备可以形成并列式的总线型拓扑结构。

在本实施例中，总线可以是任一种需要设置从机地址的总线，例如CAN总线等。

在本实施例的一个示例中，M个从机设备一一对应连接一个电流传感器，每个电流传感器可以分别采集该从机设备到依次连接的第N个从机设备消耗的电流的总和。

在本实施例的一个示例中，主从机系统还包括与N个处理设备一一对应连接的N个电源模块，N个电源模块以并联方式接入同一个外部电源，电源模块为其对应的处理设备提供工作电源。

在本实施例中，外部电源可以是直流稳压电源，用于为N个处理设备供电，电源模块可以是DC/DC(直流转直流)电源。

在本实施例中，主从机系统中的主机设备以及从机设备与电源模块一一对应连接，对于从机设备来说，每一个从机设备对应的电源模块与该从机对应的电流传感器也一一对应。这些电源模块可以为用于对与其连接的处理设备进行供电，并且这些电源模块以并联的方式接入同一个外部电源中。

在本实施例的一个示例中，M个电流传感器依次串接，其中，第一个电流传感器的第一端与主机设备的电源模块的第一端连接，第m个电流传感器的第一端与其前一个电流传感器的第二端连接，m≥2且m＜M；从机设备的电源模块的第一端与从机设备对应的电流传感器的第二端连接。

在本实施例的一个示例中，外部电源接入时的连接方式可以如图1所示，每个电源模块分别与外部电源并联，在本例中，对于其中的任一个电源模块，该电源模块与外部电源正极连接的一端为第一端，另一端为第二端。电流传感器的具体连接方式可以如图1所示，从机设备1对应的第一个电流传感器即电流传感器1的第一端与主机电源模块的第一端连接，由于M个电流传感器依次串接，所以电流传感器1的第二端与第二个电流传感器即电流传感器2的第一端连接，直至第m个电流传感器。并且，电流传感器1的第二端同时还与从机设备1对应的电源模块的第一端相连接，电流传感器2的第二端同时还与从机设备2对应的电源模块的第一端相连接，直至电流传感器M，与从机设备M对应的电源模块的第一端相连接。通过图1这种连接方式，电流传感器1采集到的电流就包括从机设备1以及从机设备1后的所有从机设备消耗的电流的总和。对应的，电流传感器2采集到的电流就包括从机设备2以及从机设备2后的所有从机设备消耗的电流的总和。直至从机设备M。

在本实施例的另一个示例中，与图1的示例相反，对于其中的任一个电源模块，该电源模块与外部电源负极连接的一端可以为第一端，此时M个电流传感器连接在电源模块与外部电源的负极之间。也可以达到图1示例的技术效果，在这里不做过多赘述。

在本实施例中，电流传感器在采集到对应的电流值之后，可以将该电流值发送给相连接的从机设备。

在本实施例的一个示例中，主从机系统还包括：与M个电流传感器一一对应的M个模数转换器；电流传感器通过模数转换器与其对应的从机设备连接，模数转换器用于将电流传感器输出的模拟信号转换成数字信号后传输给从机设备。

在本实施例的一个示例中，模数转换器可以是电流采集模块或者电流采集电路。如图2所示模数转换器分别与其对应的从机设备和电流传感器连接，并将电流传感器采集到的电流值的模拟信号，转换成数字信号后，传输给从机设备。从机设备对应的电源模块还与该从机设备对应的模数转换器连接，以对其进行供电。

在本实施例的另一个示例中，如图3所示，与主机设备对应的电源模块可以与主机处理器一起设置在主机设备内部。从机设备对应的电源模块、电流传感器以及模数转换器可以和该从机设备的从机处理器一起，设置在从机设备内部。从机设备的电流传感器、电源模块与外部电源之间的连接方式与前述实施例一致。模数转换器与电流传感器以及从机处理器连接，将电流传感器采集到的电流值的模拟信号转换为数字信号发送给从机处理器。

在本实施例的一个示例中，从机设备用于在总线上广播第一报文，第一报文包括与从机设备对应的电流传感器检测到的电流值。

在本实施例中，前述任一实施例中的主从机系统中的每一个从机设备，可以接收对应电流传感器采集的电流值，通过广播报文的形式，在总线中广播，主机设备可以在一定的时间内，接收所有从机发送的电流值的广播，如果主机接收到的所有电流值中有相同大小的电流值，证明某一的从机设备的电流传感器采集的电流有误，或者某一的从机设备未能正常工作，此时可以主机设备可以在总线以广播报文的形式，要求所有从机设备对应的电流传感器再次检测电流并上报。

在本实施例的一个示例中，主机设备用于在总线上广播第二报文，第二报文包括电流值以及地址信息。

在本实施例中，如果主机设备接收的所有电流值中没有相同大小的电流值，主机设备可以依据电流值从大到小的顺序或者从小到大的顺序，对应的分配从机设备的地址。分配完每个电流值对应的从机设备的地址后，主机设备可以在总线上以广播报文的形式，依次将每一个电流值以及其对应的地址在总线中广播。

在本实施例的一个示例中，从机设备用于从总线上接收第二报文，在第一状态下根据第二报文中的地址信息设置本机地址。第一状态为第二报文中的电流值与从机设备对应的电流传感器检测到的电流值相等的状态。

在本实施例中，在主机设备将每一个电流值以及其对应的地址在总线中广播之后，每个从机设备可以接收主机设备发送的包含电流值以及对应地址的广播报文，在该广播报文中的电流值与该从机设备对应的电流传感器采集的电流值相等时，将该电流值对应的地址设置为本机地址。完成主从机设备之间的总线地址分配，以使得主从机系统可以进行后续的使用。

在本例中，主从机系统中的主机和M个从机依次挂载在总线上，主机设备位于首端，从机设备一一对应连接一个电流传感器，电流传感器用于检测该从机设备至最后一个从机设备的电流之和。通过这种方式，使主从机系统上电启动后，每个从机都可以检测电流，并将电流值通过总线全部发送给主机，主机可以根据电流值大小依次分配从机地址，实现系统设备地址自动分配，不需要专业人员使用硬件编码器或软件设置从机地址，可以随时添加或删减从机的数量，提高了灵活性和可拓展性。

本实施例还介绍了一种储能设备，具有上述实施例的主从机系统。

本公开中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

上述各实施例主要重点描述与其他实施例的不同之处，但本领域技术人员应当清楚的是，上述各实施例可以根据需要单独使用或者相互结合使用。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种主从机系统，其特征在于，包括：

总线；

N个处理设备，N个所述处理设备中并行挂载在所述总线上，形成并列式的总线型拓扑结构，N个所述处理包括位于首端的主机设备和位于尾端的M个从机设备；

与M个所述从机设备一一对应连接的M个电流传感器，所述电流传感器用于检测其对应的从机设备至最后一个从机设备的电流之和；

其中，M≥2且N＝M+1。

2.根据权利要求1所述的主从机系统，其特征在于，还包括：

与N个所述处理设备一一对应连接的N个电源模块，N个所述电源模块以并联方式接入同一个外部电源，所述电源模块为其对应的所述处理设备提供工作电源。

3.根据权利要求2所述的主从机系统，其特征在于，还包括：

M个所述电流传感器依次串接，其中，第一个所述电流传感器的第一端与所述主机设备的电源模块的第一端连接，第m个所述电流传感器的第一端与其前一个所述电流传感器的第二端连接，m≥2且m＜M；

所述从机设备的电源模块的第一端与所述从机设备对应的电流传感器的第二端连接。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述外部电源为直流稳压电源，所述电源模块为直流转直流电源。

5.根据权利要求1所述的主从机系统，其特征在于，还包括：

与M个所述电流传感器一一对应的M个模数转换器；

所述电流传感器通过所述模数转换器与其对应的所述从机设备连接，所述模数转换器用于将所述电流传感器输出的模拟信号转换成数字信号后传输给所述从机设备。

6.根据权利要求1所述的主从机系统，其特征在于，所述总线为CAN总线。

7.根据权利要求1所述的主从机系统，其特征在于，所述从机设备用于在所述总线上广播第一报文，所述第一报文包括与所述从机设备对应的所述电流传感器检测到的电流值。

8.根据权利要求7所述的主从机系统，其特征在于，所述主机设备用于在所述总线上广播第二报文，所述第二报文包括电流值以及地址信息。

9.根据权利要求8所述的主从机系统，其特征在于，所述从机设备用于从总线上接收所述第二报文，在第一状态下根据所述第二报文中的地址信息设置本机地址，所述第一状态为所述第二报文中的电流值与所述从机设备对应的电流传感器检测到的电流值相等的状态。

10.一种储能设备，其特征在于，具有权利要求1-9任一项所述的主从机系统。