[发明专利]环路总线故障自动隔离装置及其检测与隔离方法

说明书

本发明提供了一种环路总线故障自动隔离装置及其检测与隔离方法。主要解决了基于CAN通信协议的环路总线并没有比较成熟的故障隔离方案的问题。通过接收总线上的“心跳”信号的情况，来判断是否出现故障。当出现故障时，启动故障隔离程序。当超过设定时间仍接收不到“心跳”信号时，停止执行故障隔离程序，并将故障设备从总线上隔离。

技术领域

本发明涉及一种环路总线故障自动隔离装置及其检测与隔离方法。

背景技术

环路总线技术常用于消防安全、现场控制等系统中。但对基于CAN通信协议的环路总线并没有比较成熟的故障隔离方案，对总线故障的保护性能较差，因此，本发明针对CAN环路总线设计了一套故障自动检测与隔离的方案。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供一种基于CAN总线的环路总线故障自动隔离装置， 有效的提高了对总线的故障保护性能。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于CAN总线的环路总线故障自动隔离装置，包括控制器、环路总线、总线设备、隔离装置， 所述的控制器有两个CAN通信端口COM1、COM2，通过环路总线连接总线设备，交替实现发送和接收总线设备上的信号；隔离装置也包含两个CAN通信端口，分别连接到总线设备的两侧，用于接收总线设备两端的信号。

所述的隔离装置中包括继电器K9与继电器K10，所述的总线设备内部的CAN通信端口为NET_A、NET_B；控制继电器K9与继电器K10通断的控制输入信号分别为K1-CTR与K2-CTR，通过继电器K9与继电器K10的通断实现对总线设备内部的CAN通信端口NET_A、NET_B与控制器两端CAN通信端口COM1、COM2的连接与断开。

一种环路总线故障自动隔离装置的检测与隔离方法，控制器两端分别为两个CAN总线通信端口交替实现发送和接收总线设备上的信号；通过总线设备与总线信号间的接收情况，来判断总线设备是否出现故障；当确认出现故障时，将故障信息上传；并通过隔离装置中的继电器将出现故障的总线设备隔离。

正常工作时，K2-CTR输出低电平，此时继电器失电，继电器K10的触点b’与触点c’，触点f’与触点g’连接，总线设备两端的总线相互连接，即COM1_A与COM2_A连接，COM1_B与COM2_B连接;此时总线设备能接收到总线上的信号，没有启动故障隔离例程；

当启动故障隔离例程时，K2-CTR输出高电平，此时继电器K10得电，继电器K10的触点c’与触点d’，触点e’与触点f’连接，总线设备两端的总线断开，即COM1_A与COM1_B、COM2_A与COM2_B分别通过一个120欧姆的电阻相连；并等待继电器K9的通断，来决定总线设备与左侧总线连接还是与右侧总线连接；当探测器与一侧总线连接后并在3秒内仍未接收到总线信号时，将断开与该侧总线的连接，并与另外一侧总线连接并继续侦听信号；

当K1-CTR输出低电平时继电器K9失电，触点b与触点c，触点f与触点g连接，总线设备内部的CAN通信端口与左侧COM1总线连接；K1-CTR输出高电平时继电器K9得电，触点c与触点d，触点e与触点f连接，总线设备内部的CAN通信端口与右侧COM2总线连接；

当到达2小时仍未侦听到信号时，说明CAN故障例程超时；探测器将禁用CAN故障隔离例程，且将闭合两个CAN故障隔离继电器K9与继电器K10，进入故障静默状态；探测器再次收到心跳时，将退出故障静默状态。

本发明的有益效果是：通过采用本发明的技术方案，当环路总线上有设备出现短路故障时，自动隔离装置将故障设备从环路总线上自动隔离，从而保证其他正常设备正常工作，是一种比较成熟的故障隔离方案。

附图说明

图1为环路总线及其他环路设备的连接示意图。