[发明专利]一种直流控制与网络控制的转换方法

说明书

本发明提供了一种直流控制与网络控制的转换方法,本发明的目的在于提供一种简单、易操作的直流控制与网络控制的转换方法，用来实现直流信号与网络控制之间的接口转化，并通过网络传输指令来控制直流信号的通断，完成设备加电通断的远程控制与状态的实时监控。该设计具备组播、UDP等网络控制传输，操作简单方便、体积小等特点。

技术领域

本发明涉及通过数字指令实现对直流电平的控制操作，完成数字信号与模拟信号之间的转换。特别适用于机柜远程加去电单元的操作中。具备网络控制传输，操作简单方便，具备组播、UDP等网络控制传输，操作简单方便、体积小等特点。

背景技术

随着自动化运行在工程项目中的普及，对设备的网络传输、一体化控制、可操作性提出了更高的要求。目前类似设备的控制主要是通过直流电对继电器的控制而实现,设备控制复杂,体积大且无法实现远程控制与状态的实时监控。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简单、易操作的直流控制与网络控制的转换方法，用来实现直流信号与网络控制之间的接口转化，并通过网络传输指令来控制直流信号的通断，完成设备加电通断的远程控制与状态的实时监控。

本发明的目的是这样实现的：

该接口转换器采用单片机+FPGA的主控单元以及电源模块的组合的方式完成核心设计功能,单片机承担业务流程以及数据协议解析、转换，FPGA负责外围数据接口的扩展及信号时序的控制，电源模块转换输出各种电压。

主控单元通过网络连接完成控制信息的获取、工况信息的上报任务，能完成数据信息的硬件接口转换和通信协议的转换等工作，通过指令实现对使能电源直流输出信号的控制。包括以下步骤：

(1)上位机通过网络连接给接口转换器发送控制指令；

(2)接口转换器的网络模块接收上位机发送的指令内容，并将指令内容转发到接口转换器的主控单元；

(3)主控单元根据指令内容产生一个脉冲信号,将脉冲信号通过对外接口输出到电源模块；

(4)电源模块接收到脉冲信号后，判断脉冲信号的脉宽,若大于等于设定值则脉冲信号有效,输出对应的模拟信号至外部设备,否则,结束本流程；

(5)外部设备收到模拟信号后输入一路加电检测信号到电源模块；

(6)电源模块在加电检测信号有电压值时将加电检测信号降压处理后输出至主控单元；

(7)主控单元将降压处理后的加电检测信号按相应的接口协议组帧后通过网络模块输出至上位机。

其中，步骤(2)具体包括以下步骤：

(201)接口转换器的网络模块将指令内容存入本地缓存模块,并产生中断信号给主控单元的单片机；

(202)单片机接收到中断信号后读取网络模块缓存中的数据；

(203)单片机读取完数据后按照帧协议计算校验，校验正确后解析数据内容,将数据内容配置到主控单元的FPGA模块。

其中，步骤(7)具体包括以下步骤：

(701)FPGA模块接收到外部设备返回的降压处理后的加电检测信号，判断该信号的电平状态,将电平状态输出至单片机；

(702)单片机将降压处理后的加电检测信号的电平状态进行组帧后通过网络模块输出至上位机。

本发明与现有技术相比的有益效果为：

(1)本发明设计的直流控制与网络控制的转换方法具备UDP单播、UDP组播等网络传输模式与上位机建立通信关系，能够很好的完成与上位机软件的数据交互。