本實用新型涉及高速同步串行總線板間通信技術，尤其涉及一種基于高速同步串行總線的多CPU板間互聯(lián)裝置。
背景技術：
當前配電網自動化產品中，為提高產品的數(shù)據處理能力，廣泛采用多CPU板結構的模塊化組合形式，各CPU板子模塊完全獨立，相互間協(xié)調工作，核心處理模塊與各子模塊經板間通信總線進行信息交換，滿足配電網系統(tǒng)中的實時數(shù)據處理要求。
在多CPU板組合模式產品中，由于核心處理模塊與所有子模塊間的大量數(shù)據需要通過板間通信總線快速進行信息交換，因而板間通信能力直接影響到整個產品的總體性能。常規(guī)的板間通信一般采用CAN總線、以太網總線或異步串行總線等通信方式，這些總線很難兼顧到高速性及實時性的要求，致使產品的整體性能受到很大的制約。
顯然，現(xiàn)有多CPU板組合模式產品，在進行大量數(shù)據傳輸時，由于通信方式的限制，無法實現(xiàn)信息交換的高速性及實時性。
技術實現(xiàn)要素：
本實用新型所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種基于高速同步串行總線的多CPU板間互聯(lián)裝置，實現(xiàn)數(shù)據傳輸?shù)膶崟r性、有效性、快速性。
本實用新型所采用的技術方案是：一種高速同步串行總線的多CPU板間互聯(lián)裝置，它包括核心處理模塊、電源模塊、遙信采集模塊、輸出控制模塊、模擬量采集模塊，所述核心處理模塊與所述電源模塊、遙信采集模塊、輸出控制模塊、模擬量采集模塊經高速同步串行總線連接，所述電源模塊分別與所述核心處理模塊、模擬量采集模塊、遙信采集模塊、輸出控制模塊連接并提供工作電源。
所述模擬量采集模塊采集現(xiàn)場各線路的電壓、電流信號，所述電壓、電流信號經過濾波整形后送到內部數(shù)據采集芯片進行A/D轉換，所述模擬量采集模塊依A/D轉換結果計算出各電量的各次諧波波形數(shù)據后經高速同步串行總線上傳給所述核心處理模塊，所述核心處理模塊獲得模擬量的數(shù)字信號后，經過高精度的數(shù)字算法計算出當前配電線路的實時電壓電流，依此判斷線路運行狀況，并依據所述核心處理模塊內置的預設定值經高速同步串行總線下發(fā)控制命令給所述輸出控制模塊，所述核心處理模塊輸出控制命令給所述輸出控制模塊的同時給所述模擬量采集模塊下傳故障錄波命令，所述輸出控制模塊收到控制命令后執(zhí)行所述控制命令并啟動繼電器輸出，所述模擬量采集模塊依據接收到的故障錄波命令啟動故障錄波功能，所述模擬量采集模塊進行故障錄波后產生大量的故障錄波數(shù)據經所述高速同步串行總線以高達36MHZ的波特率快速上傳到所述核心處理模塊，所述大量的故障錄波數(shù)據上傳后，所述模擬量采集模塊馬上清空所述大量的故障錄波數(shù)據所占據的內存而不致因內存不足影響新出現(xiàn)的故障錄波，所述遙信采集模塊檢測所述現(xiàn)場各線路的開關量輸入狀態(tài)并上傳給所述核心處理模塊，實現(xiàn)所述現(xiàn)場各線路的狀態(tài)監(jiān)控。
本實用新型采用所述高速同步串行總線進行數(shù)據傳輸，極大減小了大量數(shù)據傳輸時所造成的傳輸延時，有效避免了CAN總線、以太網總線或異步串行總線等通信方式導致的通信速率低或實時性差的缺點。
本實用新型的有益效果是：由于本實用新型它包括核心處理模塊、電源模塊、遙信采集模塊、輸出控制模塊、模擬量采集模塊，所述核心處理模塊與所述電源模塊、遙信采集模塊、輸出控制模塊、模擬量采集模塊經高速同步串行總線連接，所述電源模塊分別與所述核心處理模塊、模擬量采集模塊、遙信采集模塊、輸出控制模塊連接并提供工作電源。所述模擬量采集模塊采集現(xiàn)場各線路的電壓、電流實時數(shù)據并發(fā)送給所述核心處理模塊，所述遙信采集模塊采集所述現(xiàn)場各線路的開關量輸入狀態(tài)并發(fā)送給所述核心處理模塊，所述核心處理模塊依據接收到的所述電壓、電流、開關量狀態(tài)判斷所述各線路的當前工作狀態(tài)并發(fā)送相應命令給所述輸出控制模塊，所述輸出控制模塊接收所述命令后作出相應的輸出控制操作。由于本實用新型采用所述高速同步串行總線進行數(shù)據傳輸，極大減小了大量數(shù)據傳輸時所造成的傳輸延時，有效避免了CAN總線、以太網總線或異步串行總線等通信方式導致的通信速率低或實時性差的缺點，滿足配電網自動化系統(tǒng)快速、可靠、實時的運行要求。所以本實用新型是一種滿足多CPU板間大量數(shù)據交換的板間互聯(lián)裝置，實現(xiàn)數(shù)據傳輸?shù)膶崟r性、有效性、快速性。
附圖說明
圖1是本實用新型電路結構方框示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括核心處理模塊、電源模塊、遙信采集模塊、輸出控制模塊、模擬量采集模塊，所述核心處理模塊與所述電源模塊、遙信采集模塊、輸出控制模塊、模擬量采集模塊經高速同步串行總線連接，所述電源模塊分別與所述核心處理模塊、模擬量采集模塊、遙信采集模塊、輸出控制模塊連接并提供工作電源。
所述模擬量采集模塊采集現(xiàn)場各線路的電壓、電流信號，所述電壓、電流信號經過濾波整形后送到內部數(shù)據采集芯片進行A/D轉換，所述模擬量采集模塊依A/D轉換結果計算出各電量的各次諧波波形數(shù)據后經高速同步串行總線上傳給所述核心處理模塊，所述核心處理模塊獲得模擬量的數(shù)字信號后，經過高精度的數(shù)字算法計算出當前配電線路的實時電壓電流，依此判斷線路運行狀況，并依據所述核心處理模塊內置的預設定值經高速同步串行總線下發(fā)控制命令給所述輸出控制模塊。所述核心處理模塊輸出控制命令給所述輸出控制模塊的同時給所述模擬量采集模塊下傳故障錄波命令，所述輸出控制模塊收到控制命令后執(zhí)行所述控制命令并啟動繼電器輸出，所述模擬量采集模塊依據接收到的故障錄波命令啟動故障錄波功能，所述模擬量采集模塊進行故障錄波后產生大量的故障錄波數(shù)據經所述高速同步串行總線以高達36MHZ的波特率快速上傳到所述核心處理模塊，所述大量的故障錄波數(shù)據上傳后，所述模擬量采集模塊馬上清空所述大量的故障錄波數(shù)據所占據的內存而不致因內存不足影響新出現(xiàn)的故障錄波，所述遙信采集模塊檢測所述現(xiàn)場各線路的開關量輸入狀態(tài)并上傳給所述核心處理模塊，實現(xiàn)所述現(xiàn)場各線路的狀態(tài)監(jiān)控。
本實用新型采用所述高速同步串行總線進行數(shù)據傳輸，極大減小了大量數(shù)據傳輸時所造成的傳輸延時，有效避免了CAN總線、以太網總線或異步串行總線等通信方式導致的通信速率低或實時性差的缺點。
本實施例中所述模擬量采集模塊采集現(xiàn)場各線路的電壓、電流實時數(shù)據并發(fā)送給所述核心處理模塊，所述遙信采集模塊采集所述現(xiàn)場各線路的開關量輸入狀態(tài)并發(fā)送給所述核心處理模塊，所述核心處理模塊依據接收到的所述電壓、電流、開關量狀態(tài)判斷所述各線路的當前工作狀態(tài)并發(fā)送相應命令給所述輸出控制模塊，所述輸出控制模塊接收所述命令后作出相應的輸出控制操作。由于本實用新型采用所述高速同步串行總線進行數(shù)據傳輸，極大減小了大量數(shù)據傳輸時所造成的傳輸延時，有效避免了CAN總線、以太網總線或異步串行總線等通信方式導致的通信速率低或實時性差的缺點，滿足配電網自動化系統(tǒng)快速、可靠、實時的運行要求。