[实用新型]基于HB6096总线的多路I/O控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于HB6096总线的多路I/O控制装置，属于电力系统数据通信技术领域。

背景技术

随着计算机技术和电子信息技术的飞速发展和日益普及，数据采集不断向多路、高速及智能化方向发展，尤其在电力、通信等领域，对数据采集的稳定性、精确性及I/O可扩展性要求日益增高。

智能变电站中的通信标准IEC61850，是采用特定的以太网格式的网络报文，且大部分的设备都是采用通信速率为100Mbps的光纤以太网，要想对这些报文进行可靠的采集和分析，必须要有可靠的数据传输通道。目前，智能变电站的数据传输采用CAN，DeviceNet，Delta V，Modubus等总线，但是，这些现场总线不具有更高的通信速率，已不能智能变电站对数据传输的要求。

另外，当前智能变电站正处在快速发展建设阶段，站内通信数据日益增涨，因此，对数据采集及分析设备的通信接口的扩展性也提出了更高的要求，传统方式将不适用于当前智能变电站海量数据通信环境。

HB6096总线是一种单向广播式标准的高速差分信号通信总线，其抗干扰能力强，具有技术成熟、简单有效、性能可靠、成本低廉等特性。为此本实用新型引入HB6096总线技术来替代原有的现场总线技术。

实用新型内容

为克服上述现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种基于HB6096总线的多路I/O控制装置，其能够满足智能变电站中数据传输效率的要求。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：基于HB6096总线的多路I/O控制装置，其特征是，包括HB6096总线接口、FPGA芯片、JTAG配置芯片、EEPROM存储器和I/O通道,所述FPGA芯片通过HB6096总线接口与HB6096总线连接，所述的JTAG配置芯片和EEPROM存储器分别与FPGA芯片连接，所述FPGA芯片的输出控制端与I/O通道的控制端连接。

优选地，所述的FPGA芯片、JTAG配置芯片、EEPROM存储器和I/O通道集成到I/O板上，所述I/O板有若干个，每个I/O板的所有I/O通道的一端与HB6096总线连接，另一端通过连接器与外部数据设备连接。

优选地，所述HB6096总线与上层PC机连接。

优选地，所述FPGA芯片通过总线驱动器连接到HB6096总线。

优选地，所述FPGA芯片采用Xilinx公司生产的型号为xqv600的FPGA芯片。

优选地，该多路I/O控制装置还包括复位芯片，所述复位芯片与FPGA芯片连接。

优选地，该多路I/O控制装置还包括时钟，所述时钟分别与HB6096总线接口和FPGA芯片连接。

优选地，该多路I/O控制装置还包括配置PROM，所述配置PROM与HB6096总线接口连接。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型采用FPGA和HB6096总线相结合，主要具备以下特点；1，采用标准的HB6096总线，摒弃了传统的总线通信设计的方法，而采用FPGA实现HB6096协议，从而实现了实现了多路的HB6096总线通信；2，多个输入输出之间的逻辑关系可通过FPGA自行设定，既保证了FPGA芯片的可靠运行又实现了多路HB6096数据的稳定、实时接收。

本实用新型提供了一种更加稳定可靠且扩展性更强的多路I/O控制装置，实现了快速传输，快速反馈的目的，降低了通信成本。本实用新型应用到智能变电站报文采集与分析设备中，满足了us级响应时间的需求，同时可快速方便更改I/O控制逻辑，避免了需要重新设计电路周期长，设计复杂等缺点，为设备接口扩展升级提供了便利。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型所述I/O板的连接示意图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。