[发明专利]一种直流屏监测系统及其主从型通讯方法

说明书

技术领域

本发明属于直流电源系统监控领域，具体涉及一种监控主机与各功能模块之间基于单总线主/从模式通讯的优化方法与设备。

背景技术

目前，直流电源系统(也称直流屏)的监控主机与各模块的通讯模式主要基于主/从型。主/从型一般采用轮询模式，即监控主机逐个模块轮询得到各模块的数据。

普通轮询模式一个比较大的缺点是随着功能模块不断的增加，对模拟量及开关量等数据实时性方面的要求变得难于满足。例如，很多客户的招标资料中要求直流屏的性能指标之一是，响应时间在2-3秒内。但普通轮询模式的直流屏根据需要通讯的功能模块个数，延时较大时会达到20-30秒。

一种选择是，改变总线模式。目前市场上主要有单总线和多总线二种总线模式。单总线模式即存在上述缺陷的模式，其监控主机与全部功能模块在一条总线下，监控主机作为主机查询或者其他方式，得到各功能模块的数据。多总线模式则是监控主机通过多个通讯口/模块与各功能模块进行通讯，通讯方式可以采取查询、自动上传等各种通讯协议进行。多总线模式相比单总线模式通讯实现灵活、复杂，数据实时性高，但是随之系统成本相对也会增加。

本发明的目的在于，保证单总线主/从模式通讯条件下快速的响应时间，即使在系统功能模块有增加的情况下，也能实时地将所需模块的数据显示在系统设备上。

发明内容

基于前述本发明的目的，发明人提出了下列技术方案：

一种直流屏监测系统，包括监控主机、开关量检测模块、模拟量检测模块、电池检测模块、支路绝缘检测模块和/或其他检测模块，监控主机与各检测模块之间以单总线主/从模式连接，监控主机与各检测模块之间的通讯按照不同的标准设计以便监控主机与开关量检测模块及模拟量检测模块实现实时通讯或响应，其特征在于，将全部功能模块按2个等级安排，将模拟量、开关量的检测模块设为第1等级模块，使其包括模拟量数据、开关量数据的应急数据实时提供监控主机；将绝缘监测模块，电池检测模块和/或其他检测模块设为第2等级模块，使其检测数据提供监控主机的延时多于第1等级模块。

前述的直流屏监测系统，其特征在于，监控主机对第1等级模块轮询、对第2等级模块查询，即在轮询第1等级模块数据后，插入查询第2等级模块数据一次，然后继续轮询第1等级模块数据，之后再查询一次同一个或其他一个第2等级模块的数据，再后循环进行上述的轮询或查询。

前述的直流屏监测系统，其特征在于，所述的轮询是对第1等级的模块各进行1次查询，存在多个开关量模块和/或多个模拟量模块情况下，可对其分组或交替完成查询。

前述的直流屏监测系统，其特征在于，所述的实时延时达到0-3秒。

一种直流屏监测系统的主从型通讯方法，其特征在于，查询的流程可以是：开始→查询开关量数据1-N→查询模拟量数据1-N→查询绝缘数据1→查询开关量数据1-N→查询模拟量数据1-N→查询绝缘数据2...---查询开关量数据1-N→查询模拟量数据1-N→查询绝缘数据...N→查询开关量数据1-N→查询模拟量数据1-N→查询电池数据1...---→结束。

附图说明

图1为说明本发明监控主机与各功能模块连接关系的示意图。

图2为本发明设备和方法的流程框图。

具体实施方式

本发明用于直流屏，可以确保直流屏有实时响应需求的模块与监控主机之间实现实时响应，优化了系统性能，提高了产品的竞争力。以下更详细地描述本发明。

直流电源系统主要由：高频开关电源模块、监控系统、蓄电池组和直流馈线四部分组成。其中监控系统进一步包括：监控主机和各功能模块，例如开关量检测、模拟量检测、电池电压检测、支路绝缘检测等模块(可根据客户需求灵活配置）。

直流电源系统各组成部分的功能如下：

高频开关电源模块是系统的主要组成部分，其功用主要有：a、为蓄电池组提供均充、浮充电流；b、为电站所有直流用电设备提供正常负荷电流。

蓄电池组是系统的电能储备装置，在交流电源中断或高频充电模块不能正常工作时向负载提供直流电能。例如，a、正常情况下处于受电工作状态，接受高频开关电源模块提供的均充/浮充电流；b、在事故或大功率冲击用电负载工作时为用电设备提供电能。