[發明專利]核電站安全級系統與非安全級系統的單向通訊系統和板卡

在審

• 申請號: 201810547748.1
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108683513A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 張斌;江國進;孫永濱;白濤;路德才;周飛
• 申請（專利權）人: 北京廣利核系統工程有限公司;中國廣核集團有限公司
• 主分類號: H04L12/02
• 分類號: H04L12/02
• 代理公司: 北京國電智臻知識產權代理事務所(普通合伙) 11580
• 代理人: 吳紅飛

本發明屬于儀控系統的技術領域，為了解決現有技術中存在的非安全級系統對安全級系統造成的潛在隱患的技術問題；本發明提供一種適用于核電站安全級系統與非安全級系統的單向通訊系統和板卡；所述系統包括：通信板卡和光電轉換板卡，通信板卡與光電轉換板卡之間能夠傳輸電信號；與光電轉換板卡連接的網關通信接口板卡；其中，光電轉換板卡包括第一物理層收發器和第二物理層收發器，第一物理層收發器與通信板卡連接，第二物理層收發器與網關通信接口板卡連接；并且第一物理層收發器能夠將接收到的電信號通過光信號傳輸至第二物理層收發器，而第二物理層收發器不能將接收到的電信號傳輸至第一物理層收發器。

技術領域

本發明涉及儀控系統的技術領域，尤其涉及適用于核電站安全級系統與非安全級系統的單向通訊系統和板卡，更具體地，涉及一種適用于核電站安全級系統與非安全級系統之間，基于以太網物理單向通訊的系統和板卡。

背景技術

隨著計算機和數字化技術在核電站控制系統領域的應用，數字化安全級系統不僅是安全級系統內部采用網絡通信技術，而且還延伸至安全級系統與非安全級系統之間的數據傳輸；但是對于安全級控制系統而言，網絡的安全性、可靠性對于系統能否順利執行功能有著至關重要意義；網絡功能的無法實現將嚴重影響整個系統功能的執行，尤其是非安全級別系統如果將影響系統安全性的信號傳輸至安全級系統的時，勢必對反應堆的安全以及整個核電站的安全都將帶來致命的影響。因此安全級系統與非安全級系統的通訊過程，需要保證獨立性，并盡可能避免從較低安全級系統到較高安全級系統的數據流；即如果在安全級和非安全級控制系統之間有信號通信，那么只允許從安全級流向非安全級，進行單向通訊。

但是發明人在實現本發明的過程中發現：現有技術提供的核電站數字化系統中，安全級系統與非安全級系統的通信大多是在邏輯上保證的單向通信,而非從物理上保證單向通信；但是上述單向傳輸的邏輯還是可能出現錯誤，所以未徹底解決非安系統對安全級系統的通信影響。

發明內容

為了解決現有技術中存在的非安全級系統對安全級系統造成的潛在隱患的技術問題；本發明提供一種適用于核電站安全級系統與非安全級系統的單向通訊系統和板卡，能夠從硬件層面實現了安全級系統與非安全級系統物理單向通訊，使得核電站數字化安全級系統更加安全可靠。

為了實現上述目的，本發明提供的技術方案包括：

本發明一方面提供一種核電站安全級系統與非安全級系統的單向通訊系統，其特征在于，包括：

安全級系統，設置有通信板卡和光電轉換板卡，所述通信板卡與所述光電轉換板卡之間能夠傳輸電信號；

非安全級系統，設置有與所述光電轉換板卡連接的網關通信接口板卡；

其中，所述光電轉換板卡包括第一物理層收發器和第二物理層收發器，所述第一物理層收發器與所述通信板卡連接，所述第二物理層收發器與所述網關通信接口板卡連接；并且所述第一物理層收發器能夠將接收到的電信號通過光信號傳輸至所述第二物理層收發器，而所述第二物理層收發器不能將接收到的電信號傳輸至所述第一物理層收發器。

本發明實施例優選地，所述第一物理層收發器和所述第二物理層收發器分別設置有數據發送端口和數據接收端口，所述第一物理層收發器的數據發送端口與所述第二物理層收發器的數據接收端口連接，所述第一物理層收發器的數據接收端口斷開與所述第二物理層收發器數據發送端口的連接。

本發明實施例優選地，所述光電轉換板卡和所述網關通信接口板卡之間通過以太網協議進行數據傳輸。

本發明實施例優選地，所述系統還包括：設置在所述非安全級系統中的網卡，所述網卡與所述網關通信接口板卡連接。

本發明實施例優選地，所述第一物理層收發器和第二物理層收發器為相同類型的芯片。

本發明另一方面還提供一種核電站安全級系統與非安全級系統的單向通訊板卡，其特征在于，包括：