[發(fā)明專(zhuān)利]基于鐵電存儲(chǔ)器的勵(lì)磁裝置智能數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元及工作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510638830.1
• 申請(qǐng)日: 2015-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105159621A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜志強(qiáng);徐慶坤;邢國(guó)麟;閆婧;曹寶文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津中德職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G06F3/06
• 分類(lèi)號(hào): G06F3/06;G06F13/16
• 代理公司: 天津市三利專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 12107
• 代理人: 李文洋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制裝置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于鐵電存儲(chǔ)器的勵(lì)磁裝置智能數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元及工作方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器可以分為兩類(lèi)—易失性和非易失性。易失性的存儲(chǔ)器包括靜態(tài)存儲(chǔ)器SRAM和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器DRAM。SRAM和DRAM存儲(chǔ)器易于使用、性能好，可在掉電的時(shí)候均會(huì)失去所保存的數(shù)據(jù)。非易失性存儲(chǔ)器在掉電的情況下并不會(huì)丟失所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，然而所有的主流非易失性存儲(chǔ)器均源自于只讀存儲(chǔ)器（ROM）技術(shù)，所有由ROM技術(shù)研發(fā)出的存儲(chǔ)器都具有寫(xiě)入信息困難的特點(diǎn)，這些技術(shù)包括有EPROM、EEPROM和Flash。這些存儲(chǔ)器不僅寫(xiě)入速度慢，而且只能有限次的擦寫(xiě)，同時(shí)寫(xiě)入時(shí)功耗大。現(xiàn)有勵(lì)磁裝置多采用性EEPROM或FLASH等非易失性存儲(chǔ)器存儲(chǔ)參數(shù)，受其容量、讀寫(xiě)速度、讀寫(xiě)次數(shù)的限制，很難滿足現(xiàn)代勵(lì)磁系統(tǒng)的新要求。

現(xiàn)代勵(lì)磁系統(tǒng)要求具有故障錄波和開(kāi)關(guān)量追憶等功能，這就需要大容量的可以掉電保存的存儲(chǔ)器，用來(lái)存儲(chǔ)故障時(shí)的各種開(kāi)關(guān)量和模擬量，以便之后用來(lái)故障顯示和分析。傳統(tǒng)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器已不能滿足實(shí)際的需要，所以研究采用一種新的存儲(chǔ)器—鐵電存儲(chǔ)器（FRAM）為核心的勵(lì)磁裝置智能數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元成為一種需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的不足，而提供一種基于鐵電存儲(chǔ)器的勵(lì)磁裝置智能數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，容量大、讀寫(xiě)速度快、功耗低。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案：

一種基于鐵電存儲(chǔ)器的勵(lì)磁裝置智能數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，其特征在于：包括堵MCU微控制器、液晶顯示模塊、鍵盤(pán)模塊、時(shí)鐘模塊、第一存儲(chǔ)模塊、第二存儲(chǔ)模塊、第一CAN通訊模塊、第二CAN通訊模塊、RS485通訊模塊以及RS232通訊模塊；所述第一CAN通訊模塊和第二CAN通訊模塊與勵(lì)磁裝置其他部分構(gòu)成雙CAN網(wǎng)絡(luò)通訊，采集來(lái)的數(shù)據(jù)傳送給MCU微控制器，微控器模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)通過(guò)CAN第一通訊模塊和第二CAN通訊模塊發(fā)送給勵(lì)磁裝置的其他部分；

所述第一存儲(chǔ)模塊采用鐵電存儲(chǔ)器FM22L16為核心芯片，與微控制器MCU通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)并口連接，相互交換數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)微控制器處理過(guò)的模擬量信息；

所述第二存儲(chǔ)模塊采用鐵電存儲(chǔ)器FM25L256為核心芯片，與微控制器模塊通過(guò)SPI總線連接，相互交換數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)微控制器處理過(guò)的開(kāi)關(guān)量信息；

所述時(shí)鐘模塊與MCU微控制器通過(guò)SPI總線連接，MCU微控制器采集時(shí)鐘模塊產(chǎn)生的時(shí)間標(biāo)簽，與模擬量數(shù)據(jù)和開(kāi)關(guān)量數(shù)據(jù)一同存到相應(yīng)的存儲(chǔ)器模塊；

所述液晶顯示模塊和鍵盤(pán)模塊，構(gòu)成有好的人機(jī)界面，用于實(shí)時(shí)顯示第一CAN通訊模塊和第二CAN通訊模塊采集的數(shù)據(jù)，查看第一存儲(chǔ)模塊和第二存儲(chǔ)模塊保存的數(shù)據(jù)，對(duì)其他模塊運(yùn)行進(jìn)行相關(guān)的設(shè)置；

所述RS485通訊模塊，采用標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS通訊協(xié)議，與電站DCS系統(tǒng)通訊，相互交換數(shù)據(jù)；

所述RS232通訊模塊，采用標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS通訊協(xié)議，與調(diào)試計(jì)算機(jī)通訊，計(jì)算機(jī)可以通過(guò)RS232通訊模塊查詢第一存儲(chǔ)模塊和第二存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述MCU微控制器采用飛思卡爾MC9S12微控制器。

一種基于鐵電存儲(chǔ)器的勵(lì)磁裝置智能數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的工作方法，其特征在于：包括如下步聚：

1)通過(guò)第一CAN通訊模塊和第二CAN通訊模塊采集勵(lì)磁裝置其他各個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳送給MCU微控制器，MCU微控制器對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

2)通過(guò)時(shí)鐘模塊，產(chǎn)生時(shí)間標(biāo)簽，時(shí)間標(biāo)簽傳送給MCU微控制器，MCU微控制器將時(shí)間標(biāo)簽與步聚1）中處理完的數(shù)據(jù)組合在一起。

3)通過(guò)液晶顯示模塊和鍵盤(pán)模塊對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行相關(guān)的設(shè)置，MCU微控制器按著設(shè)置好的要求進(jìn)行存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

4)模擬量存儲(chǔ)到第一存儲(chǔ)模塊，開(kāi)關(guān)量存儲(chǔ)到第二存儲(chǔ)模塊

5)通過(guò)RS485通訊模塊，與電廠DCS系統(tǒng)通訊，相互交互數(shù)據(jù)。

6)通過(guò)RS232通訊模塊，與調(diào)試計(jì)算機(jī)通訊，計(jì)算機(jī)可以通過(guò)RS232通訊模塊查詢第一存儲(chǔ)模塊和第二存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。