[发明专利]一种光串口自适应解码电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种解码装置，具体涉及在智能电网技术领域中应用的光串口自适应IRIG-B和FT3码解码电路。

背景技术

IRIG是英文Inter Range Instrumentation Group的缩写，它是由美国靶场间仪器组提出来的时间编码格式，已成为国际上通用标准，在西欧、日本、澳大利亚等国家和地区得到了广泛的应用。IRIG时间码标准有二大类。一类是并行时间码格式，这类码由于是并行形式，传输距离较近，且是二进制，因此应用远不如串行格式广泛。另一类是串行时间码，共有六种格式。即IRIG-A、B、D、E、G、H。它们的主要差别是时间码的帧速率不同，从最慢的每小时一帧的D格式到最快的每十毫秒一帧的G格式。其中B格式时间码由于时帧周期为1秒，适合人们的需求，因此IRIG-B应用最多最普遍，GPS就是其应用之一。随着智能电网设备对时间统一的要求越来越高，而GPS系统具有使用简便、定时精度高、信号稳定等优点，因此在许多电力自动化设备中得到了广泛应用。IRIG-B在具体使用的时候，需要经过信号的解码才能还原出具体的时间信息。

FT3是IEC60044-8标准中规定的帧格式，它是由国际电工委员会(IEC)制定出的电子式电流互感器标准。电子式电流互感器是电力系统中的重要设备，研究它与变电站自动化系统的接口与通信，对于变电站的数字化有着重要的意义。现阶段很多电力系统设备都用到了支持FT3的光数字信号接入，FT3在电力系统中的应用非常广泛。

为了实现对智能电网自动化设备的检测、测试和控制，需要使用具备光数字接口的光数字测试设备，根据智能变电站实际情况，这些光数字测试设备需要提供适用于IEC60044-7/8(FT3)报文的光串口接入，以及适用于光IRIG-B码光串口接入，分别实现IEC60044-7/8(FT3)光数字采样值SV报文的交互和用于智能变电站时间同步系统测试。实用新型ZL201020526425公开了一种保护、测控和合并单元一体化装置，其中就分别对FT3信号和IRIG-B信号分别提供了独立的光串口接入，这种需求必然导致这种光数字测试仪器接口众多，成本高昂，功耗大，因此如何解决IRIG-B码和FT3码自适应接收问题在便携式智能电网测试设备中具有较强的现实意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种光串口自适应解码电路，能够自动判断输入码流的类型为IRIG-B码流还是FT3码流，并自适应地针对码流类型进行解码，其特征在于：包括自适应模块、复用控制模块、IRIG-B码解码模块、FT3码解码模块、和存储模块；所述自适应模块通过高频率时钟计数解析方式判断输入码流的类型为IRIG-B码流还是FT3码流；所述复用控制模块根据自适应模块给出的输入码流的类型，将输入码流分配给相应的IRIG-B码解码模块或FT3码解码模块进行解码；存储器模块，存储解码出来的IRIG-B码时间信息和FT3码信息，可供外部CPU读取查看。

在上述技术方案中，当自适应模块判断输入码流的类型为FT3码流时，进一步通过高频率时钟计数解析方式解析出FT3码流的速率，并将FT3码流的速率和长度信息提供给FT3码解码模块。

在上述技术方案中，当自适应模块判断输入码流的类型为FT3码流时，复用控制模块选中FT3码解码模块，给FT3码解码模块的信号输入端分配输入码流，给IRIG-B码解码模块信号输入端分配‘0’数据流。

在上述技术方案中，当自适应模块判断输入码流的类型为IRIG-B码流时，复用控制模块选中IRIG-B码解码模块，给IRIG-B码解码模块的信号输入端分配输入码流，给FT3码解码模块信号输入端分配‘0’数据流。

在上述技术方案中，被分配‘0’数据流的解码模块同时还被设置为复位状态。

在上述技术方案中，所述IRIG-B码解码模块采用高频率时钟对输入码流高电平进行计数，如果每个10ms周期内的高电平大于等于7.4ms，可判断为82码，对应码字P；如果大于等于4.4ms小于7.4ms，可判断为55码，对应码字‘1’；否则，可判断为28码，对应码字‘0’，然后在解析出的码字中进行扫描，找到代表帧参考点两个P码位置，再根据IRIG-B码流存放信息位置，依次找出秒信息，分信息，时信息，日信息，存放到所述存储器模块中去。

在上述技术方案中，所述IRIG-B码解码模块根据码元信息，产生秒脉冲信号输出。