[发明专利]基于光纤信号的应急电源信息传输系统

摘要

本发明公开了一种基于光纤信号的应急电源信息传输系统，包括应急电源主机控制板和IGBT驱动板，所述的IGBT驱动板的第一I/O端口连接光发送模块，所述的控制板的第二I/O端口连接光接收模块，所述的光发送模块和光接收模块间通过光纤信道连接；所述的光发送模块采用光纤通信发送电路，所述的光接收模块采用光纤通信接收电路。本发明通过使用光纤信道进行集中蓄电池式逆变主机控制板与监控装置间的数据传输，具有抗干扰能力强、损耗低、工作性能可靠等优点；IGBT驱动板与控制板两块电路板之间采用叠加信息传输方法，可以将IGBT驱动板上温度检测、电流数据量和控制、故障开关量信息通过光纤向控制板传输，减少了硬件资源，降低设计成本。

主权项

1.基于光纤信号的应急电源信息传输系统，包括应急电源主机控制板和IGBT驱动板，其特征在于：所述的控制板和IGBT驱动板之间通过光纤信道进行数据传输；其中，所述的IGBT驱动板的第一I/O端口连接光发送模块，所述的控制板的第二I/O端口连接光接收模块，所述的光发送模块和光接收模块间通过光纤信道连接；其中，所述的光发送模块采用光纤通信发送电路，所述的光接收模块采用光纤通信接收电路；所述的光纤通信发送电路包括相互串联的光发射器、限流电阻R1以及调节电阻R2，其中，所述的限流电阻R1连接5V电源和第一I/O端口，所述的光发射器连接第一I/O端口和调节电阻R2，所述的调节电阻R2接地；所述的光纤通信接收电路包括相互并联的光接收器和上拉电阻R3，所述的光接收器和上拉电阻R3均与5V电源和第二I/O端口连接，所述的光接收器接地；所述的控制板采用DSP芯片做为核心处理芯片，所述的IGBT驱动板采用单片机做为核心处理芯片；所述的光发射器采用Agilent公司的HFBR‑1521光发射器；所述的光接收器采用Agilent公司的HFBR‑2521光接收器；本系统的信息传输方法采用叠加信息传输方法；IGBT驱动板上温度检测、电流数据量和控制、故障开关量信息，通过第一I/O端口以电平信号输出到光发送模块，光发送模块通过光纤通信发送电路将电平信号转换为光信号，经光纤信道发送到第二光收发模块，光接收模块通过光纤通信接收电路将经传输后的微弱光信号，进行放大、整形，再生成电平信号，通过第二I/O端口输出到控制板，供控制板进行信号分析，控制板根据这些信息，进行分析与判断；叠加信息传输：在正常状态“亮灯”信号中，增加短暂的含有数据信息的“灭灯”信号；控制单元通过计时器，计算信号持续时间，当“灭灯”信号持续时间小于T2的时间，则判断该信号为数据信号；在故障状态“灭灯”信号中，增加短暂的含有数据信息的“亮灯”信号；控制单元通过计时器，计算信号持续时间，当“亮灯”信号持续时间小于T1的时间，则判断该信号为数据信号；整个数据信号持续的时间T3、T4远远小于T1和T2的时间。