[发明专利]风力发电机组的通信装置及其通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信领域，更确切地说涉及一种风力发电机组的通信装置及其通信方法。

背景技术

风力发电机组的控制系统是风力发电机组的核心部件，它最终决定机组能否正常可靠高效地运行。风力发电机组包括主控制器、并网逆变器和发电机控制器。这些装置之间以及这些装置与监控系统之间都需要实时交换大量控制命令和运行参数等数据。

在通信领域，由于RS-485总线和CAN总线具有布线简单、稳定可靠等优点，广泛地应用于风力发电机组各装置之间的通信。采用RS-485通信的设备通过转换器与拥有CAN口的通信设备进行数据传输。采用RS-485通信的设备之间一般采用总线方式进行数据传送。采用CAN通信的设备之间同样采用总线方式进行数据传输。由于采用总线通信方式，任何时刻总线上只能在两个设备之间进行数据通信，数据传输速度慢，稳定性差、安全性差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种能为各个通信终端提供独享的电信号通路，使各个设备之间能够快速、稳定和安全地传输数据的风力发电机组的通信装置。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的风力发电机组的通信装置，包括至少一个数字信号处理器，每个数字信号处理器均连接有至少一个可与发电机控制器或/和主控制器或/和逆变器或/和监控系统或/和人机界面连接的隔离转换器，两个数字信号处理器之间通信连接；每个数字信号处理器均与CAN口通信驱动电路连接，所述的CAN口通信驱动电路与数字信号处理器的CAN口连接；每个数字信号处理器设有发电机控制器数据储存区、主控制器数据储存区、逆变器数据储存区、监控系统数据储存区及人机界面数据储存区；每个数据储存区均包括数据接收区和数据发送区，每个数据发送区均存放有指针；所有的数字信号处理器的变量地址均相同。

采用以上结构后，本发明的风力发电机组的通信装置与现有技术相比，具有以下优点：

由于本发明的风力发电机组的通信装置通过数字信号处理器、隔离转换器，数字信号处理器的每个存储区的数据接收区用于保存对应设备发送给数字信号处理器的数据，数据发送区里面存放的指针指向其他设备的数据接收区的某些变量，数据发送区的所有指针指向的变量集合则为数字信号处理器要发送给该设备的数据。数字信号处理器通过每个设备的数据发送区和数据接收区，实现各个设备之间的数据传输，并为各设备之间提供独享的电信号通路，使各个设备之间能够快速、稳定和安全地传输数据。

作为本发明的一种改进，两个数字信号处理器之间采用SPI通信连接。

作为本发明的另一种改进，所述的数字信号处理器为两个，每个数字信号处理器均连接有两个隔离转换器，两个隔离转换器分别与对应的数字信号处理器的SCIA口和SCIB口连接。

作为本发明的还有一种改进，所述的隔离转换器为RS-485隔离转换器。

本发明还提供一种能为各个通信终端提供独享的电信号通路，使各个设备之间能够快速、稳定和安全地传输数据的风力发电机组的通信方法。

本发明的另一种技术解决方案是，提供一种风力发电机组的通信方法，包括以下步骤：

每个储存区的数据接收区用于保存对应设备发送给数字信号处理器的数据，每个储存区的数据发送区存放的指针指向其他设备的数据接收区的某些变量，每个储存区的数据发送区的所有指针指向的变量集合为数字信号处理器发送给对应设备的数据；

设变量SCIA_FLAG、SCIB_FLAG、CAN_FLAG分别用于标记SCIA口、SCIB口、CAN口是否通信成功；SCIA_AD、SCIB_AD、CAN_AD分别用于标记SCIA口、SCIB口、CAN口接收到信息帧的地址，这些地址表示了信息帧属于发电机控制器、主控制器、逆变器、监控系统和人机界面中的设备；

（一）、程序开始；

（二）、判断SCIA_FLAG是否等于1；具体判断步骤如下：

（1）、SCIA中断入口；

（2）、读取数据中的地址并保存在SCIA_AD中；

（3）、接收数据；

（4）、判断接收数据长度是否等于信息帧数据指示长度；

（5）、接收数据长度等于信息帧数据指示长度，判断CRC校验是否通过；接收数据长度不等于信息帧数据指示长度，中断结束；

（6）、CRC校验通过，根据SCIA_AD将数据储存到对应存储区的数据接收区，SCIA_FLAG等于1；CRC校验不通过，清空所有接收数据，等待下一信息帧；

（7）、中断结束；