[发明专利]单光纤环形通讯的功率单元及其控制方法

权利要求书

1.一种单光纤环形通讯的功率单元，其特征在于所述功率单元包括一个输入端光纤(101)和一个输出端光纤(108)，还包括光电转换器(102)，解码器(103)，信号选择开关(104)，电光转换器(105)，功率电路(106)，编码器(107)；其中输入端光纤(101)与光电转换器(102)的输入端连接，光电转换器(102)的输出端分别与解码器(103)的输入端、信号选择开关(104)的一个输入端连接，解码器(103)的输出端与功率电路(106)的数据输入端连接，功率电路(106)的数据输出端与编码器(107)的输入端连接，功率电路(106)的控制信号输出端与信号选择开关(104)的通道选择控制端连接，编码器(107)的输出端与信号选择开关(104)的另一个输入端连接，信号选择开关(104)的输出端与电光转换器(105)的输入端连接，电光转换器(105)的输出端与输出端光纤(108)连接；指令信号依次经过光电转换器(102)、信号选择开关(104)和电光转换器(105)转发给下一个功率单元，同时将指令信号依次通过光电转换器(102)、解码器(103)进行解码得到驱动指令信号；采用功率电路(106)接收所述解码器(103)解码得到的驱动指令信号，当所述驱动指令信号是对本功率单元的指令，则功率电路(106)执行相应动作指令；当所述指令信号不是对本功率单元的指令，则功率电路(106)不动作。

2.一种基于权利要求1所述的单光纤环形通讯的功率单元的控制方法，其特征在于所述控制方法包括驱动控制方法和数据传输控制方法，其中驱动控制方法包括如下步骤：

a)将主控制器(201)和N个单光纤环形通讯的功率单元串联于单路光纤上构成环状信号链路，一个单光纤环形通讯的功率单元作为一个节点，其中N代表单光纤环形通讯的功率单元个数为一个自然数，下同；

b)采用主控制器(201)发出指令信号依次经过N个单光纤环形通讯的功率单元并返回主控制器(201)；

c)当本节点接收到上一个节点传递来的主控制器(201)输出的指令信号，将指令信号依次经过光电转换器(102)、信号选择开关(104)和电光转换器(105)转发给下一个节点，同时将指令信号依次通过光电转换器(102)、解码器(103)进行解码得到驱动指令信号；

d)采用功率电路(106)接收所述解码器(103)解码得到的驱动指令信号，当所述驱动指令信号是对本节点的指令，则功率电路(106)执行相应动作指令，返回步骤b；当所述指令信号不是对本节点的指令，则功率电路(106)不动作，返回步骤b；

e)当主控制器(201)接收到返回的指令信号，返回步骤b，进入下一个指令信号发送周期；当主控制器(201)未接收到返回的指令信号，返回步骤b，重发指令信号；

f)当主控制器(201)重发指令信号后，仍未接收到返回的指令信号，系统故障，退出。

所述数据传输控制方法包括如下步骤：

1.)初始化单光纤环形通讯的功率单元，在所述功率单元设置本节点数据传输的固定周期，或通过将主控制器(201)发出的指令信号依次经过光电转换器(102)、解码器(103)得到要求本节点发送数据的指令；

2.)检测本节点是否到达设置的数据传输周期，或接收到所述的要求本节点发送数据的指令；

3.)当到达本节点设置的数据传输周期，或接收到所述要求本节点发送数据的指令，转至步骤5；

4.)当未到达本节点数据传输时间，或没有接收到所述要求本节点发送数据的指令，则返回步骤2；

5.)当通讯环路空闲即不在主控制器(201)的通讯周期内，采用功率电路(106)通过控制信号输出端输出控制信号至信号选择开关(104)的通道选择控制端(CONTROL)，信号选择开关(104)选择接入本节点，即编码器(107)的输出端与信号选择开关(104)的另一个输入端连接导通，采用功率电路(106)将本节点需要发送的数据通过数据输出端输出至编码器(107)，编码器(107)将本节点数据编码后依次通过信号选择开关(104)、电光转换器(105)后通过输出端光纤(108)输出；

6.)当通讯环路不空闲即在主控制器(201)的通讯周期内，则返回步骤3；

当发送完本节点数据信号，则复位信号选择开关(104)，返回步骤2。