[發(fā)明專利]基于CAN總線的配電網(wǎng)下行設(shè)備管理裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010012198.0
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111193323B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁浩;李洪全;商和龍;張書源;李碩;李曉晗;劉慶業(yè);郭愛春;王聰
• 申請（專利權(quán)）人: 山東電工電氣集團新能科技有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 苗峻;孟繁修

本發(fā)明涉及一種基于CAN總線的配電網(wǎng)下行設(shè)備管理裝置，包括：下行設(shè)備管理APP、標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議、控制處理器、上行接口和下行接口，所述的下行接口包括但不限于CAN口、通過CAN口下接配電網(wǎng)下行設(shè)備、通過下行設(shè)備管理APP和標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議實現(xiàn)下行設(shè)備的即插即用，所述的控制處理器分別與上行接口和下行接口物理連接；所述的控制處理器為雙核處理器，支持容器技術(shù)，最少支持4個容器；容器內(nèi)部部署APP，各容器之間、APP之間可通過數(shù)據(jù)總線或者共享內(nèi)存進(jìn)行通訊。本發(fā)明可實現(xiàn)對CAN接口接入下行設(shè)備的統(tǒng)一管理；具有下行設(shè)備即插即用功能；具有數(shù)據(jù)管理功能，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一發(fā)布，統(tǒng)一配電網(wǎng)下行設(shè)備的通信協(xié)議，實現(xiàn)下行設(shè)備的接入統(tǒng)一管理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力行業(yè)配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于CAN總線的配電網(wǎng)下行設(shè)備管理裝置及方法。

背景技術(shù)

目前配電網(wǎng)領(lǐng)域快速發(fā)展，接入配電網(wǎng)的設(shè)備也越來越多，但是接入設(shè)備的通訊協(xié)議未統(tǒng)一，呈現(xiàn)多樣化特點。導(dǎo)致配電網(wǎng)的終端設(shè)備，對協(xié)議處理工作量大，針對不同的通訊設(shè)備，均需要開發(fā)對應(yīng)的軟件功能模塊，并升級系統(tǒng)程序。針對支持APP安裝的下行終端設(shè)備，多個APP通過同一個接口，訪問不同的外設(shè)時，會存在端口控制權(quán)的沖突，導(dǎo)致通信出錯。

因此，需要一種適用于配電網(wǎng)的下行設(shè)備管理裝置，同時建立統(tǒng)一的設(shè)備通訊協(xié)議，通過該管理裝置可以實現(xiàn)不同的下行設(shè)備的自注冊、協(xié)議解析及數(shù)據(jù)采集，并將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給不同的應(yīng)用對象，其應(yīng)用對象可以為設(shè)備、也可以為應(yīng)用軟件。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于CAN總線的配電網(wǎng)下行設(shè)備管理裝置及方法，旨在解決配電網(wǎng)下行設(shè)備協(xié)議類型多，導(dǎo)致更換下行設(shè)備后需要程序升級，無法實現(xiàn)即插即用，以及針對采用APP的終端，多個APP無法通過同一個串口訪問不同協(xié)議設(shè)備的問題。

CAN屬于現(xiàn)場總線的范疇，它是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。較之許多RS-485基于R線構(gòu)建的分布式控制系統(tǒng)而言，基于CAN總線的分布式控制系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點之間的數(shù)據(jù)通信實時性強，開發(fā)周期短，已形成國際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場總線。

為此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

基于CAN總線的配電網(wǎng)下行設(shè)備管理裝置，包括：控制處理器、上行接口和下行接口，以及設(shè)置在控制處理器中的下行設(shè)備管理APP、標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議；所述的下行接口包括但不限于CAN口、通過CAN口下接配電網(wǎng)下行設(shè)備、通過下行設(shè)備管理APP和標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議實現(xiàn)下行設(shè)備的即插即用，所述的控制處理器分別與上行接口和下行接口物理連接；

所述的控制處理器為雙核處理器，支持容器技術(shù)，最少支持4個容器；容器內(nèi)部部署APP，各容器之間、APP之間可通過數(shù)據(jù)總線或者共享內(nèi)存進(jìn)行通訊。

通過CAN口下接配電網(wǎng)下行設(shè)備可以實現(xiàn)下行設(shè)備的即插即用，通過同一CAN接口，可以下接多個不同下行設(shè)備，不需要更改軟件。通過同一個CAN接口，可以接入多個不同類型的下行設(shè)備，同一CAN接口下支持最多255個下行設(shè)備，下行設(shè)備通信時通過地址區(qū)分，不同下行設(shè)備之間互不影響，而下行設(shè)備下行通信管理APP可以統(tǒng)一管理CAN接口，無需針對不同的下行設(shè)備進(jìn)行適配。

實現(xiàn)下行設(shè)備的即插即用，是指當(dāng)下行設(shè)備上電后，通過CAN總線接入管理裝置時，管理裝置與下行設(shè)備之間可通過標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議，確定下行設(shè)備的相關(guān)信息，完成下行設(shè)備的識別與通信，而無需額外的配置工作。

基于CAN總線的配電網(wǎng)下行設(shè)備管理方法，通過一個下行設(shè)備管理APP，統(tǒng)一管理所有CAN端口，實現(xiàn)下行設(shè)備即插即用；獲取下行設(shè)備的信息，并根據(jù)下行設(shè)備類型進(jìn)行數(shù)據(jù)輪詢，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)。

本發(fā)明具有以下有益效果：