[實用新型]一種精確時間控制的光報文合并分發裝置

有效

• 申請號: 202020601221.5
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN211606542U
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 蘇毅波;楊曉瓏;李未科
• 申請（專利權）人: 廣東昂立電氣自動化有限公司
• 主分類號: H04L12/02
• 分類號: H04L12/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李斌

本實用新型公開了一種精確時間控制的光報文合并分發裝置，包括FPGA處理芯片、用于接收時鐘源信號的同步信號接口、用于與上位機通信并配置分發參數的RS232接口、多個用于接收外部設備產生的光網報文的自適應光網輸入接口、以及多個用于合并或者分發光網絡報文的自適應光網輸出接口；所述同步信號接口、RS232接口均與FPGA處理芯片連接，所述多個自適應光網輸入接口與FPGA處理芯片的輸入端連接，所述多個自適應光網輸出接口與FPGA處理芯片的輸出端連接；本實用新型通過接收同步脈沖信號，可以和外部產生光報文的設備時間基準一致，定時精度高，可以輸出對時間間隔和光報文數量及格式有要求的光網絡報文。

技術領域

本實用新型屬于報文處理的技術領域，具體涉及一種精確時間控制的光報文合并分發裝置。

背景技術

在電力電網領域，變電站從傳統網絡向智能變電站發展，必須具備設備智能化和網絡化，并且網絡報文需要符合IEC61850標準，這就要求智能變電站內部的信息數字化、信息傳遞網絡化、通信模型標準化，因此，智能變電站有大量的網絡報文數據需要監視和傳輸。通過對市場現有的各廠家在售的光報文轉發裝置的調查統計，目前該裝置只有單一的組網轉發功能，基本可以滿足一些常規的通信要求，但是針對某些特殊的通信，如多個光報文轉換成1個光報文，并設定一定的時間間隔來定時輸出等功能，目前國內外尚無一款光報文通信裝置可以提供精確時間控制的光報文合并分發。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種精確時間控制的光報文合并分發裝置，可以自動識別該網口是百兆光網絡還是千兆光網絡，并輸出對時間間隔和光報文數量及格式有要求的光網絡報文。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種精確時間控制的光報文合并分發裝置，包括FPGA處理芯片、用于接收時鐘源信號的同步信號接口、用于與上位機通信并配置分發參數的RS232接口、多個用于接收外部設備產生的光網報文的自適應光網輸入接口、以及多個用于合并或者分發光網絡報文的自適應光網輸出接口；所述同步信號接口、RS232接口均與FPGA處理芯片連接，所述多個自適應光網輸入接口與FPGA處理芯片的輸入端連接，所述多個自適應光網輸出接口與FPGA處理芯片的輸出端連接；

所述的FPGA處理芯片根據接收到所述同步信號接口的同步脈沖信號，調整本地的時鐘基準，再通過RS232接口把上位機的參數下發到FPGA處理芯片，讓FPGA處理芯片按照設定的方式運行，然后設定一個或多個自適應光網輸入接口做為輸入，接收外部光報文以后，按照設定的時間間隔及合并分發方式輸出到一個或多個自適應光網輸出接口。

作為優選的技術方案，所述FPGA處理芯片包括數據處理轉換模塊、時鐘同步模塊、參數配置模塊、數據緩存模塊、光網口速率自適用模塊，所述時鐘同步模塊、參數配置模塊、數據緩存模塊、光網口速率自適用模塊均與數據處理轉換模塊連接。

作為優選的技術方案，所述數據緩存模塊包括第一級FIFO和第二級FIFO，所述第一級FIFO用于保存原始數據，所述第二級FIFO在原始數據的基礎上添加接收時間戳、通道標識和長度信息。

作為優選的技術方案，所述光網口速率自適用模塊用于接入的網口是百兆SFP模塊還是千兆SFP模塊，然后根據當前的模塊重新配置參數，把FPGA和PHY相連的接口自動切換成MII模式或者是RGMII模式。

作為優選的技術方案，所述自適應光網接口采用千兆以太網收發器88E1512。

作為優選的技術方案，所述同步信號接口采用HFBR2416。

作為優選的技術方案，所述RS232接口采用USB轉RS232芯片接到FPGA處理芯片。

本實用新型與現有技術相比，具有如下優點和有益效果：