一種用于n個(gè)輸出通道的輸出控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸控制領(lǐng)域，特別是涉及一種用于N個(gè)輸出通道的輸出控制方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在安全系統(tǒng)中，往往要求設(shè)備具有高可靠性和高可用性，即需要設(shè)備的輸入輸出通道具有高可靠性。對(duì)于輸入通道而言可以使用很多數(shù)據(jù)處理的方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行表決，但對(duì)于輸出通道通常情況下需使用硬件表決方法來(lái)進(jìn)行輸出控制。并且，數(shù)字量輸出能夠使用外圍器件很容易的根據(jù)需要搭出表決邏輯，但模擬量輸出要實(shí)現(xiàn)相同的功能就很難了。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的輸出控制方法采用三個(gè)輸出通道來(lái)實(shí)現(xiàn)，三個(gè)輸出通道互為冗余，每個(gè)輸出通道均由CPU、通道單元和診斷單元組成。該方法首先對(duì)輸出通道進(jìn)行排序，序號(hào)越小優(yōu)先級(jí)越高;CPU接收到輸出數(shù)據(jù)后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并按優(yōu)先級(jí)從高到低的順序，確定一個(gè)輸出通道來(lái)輸出電流值，而其余輸出通道將不再輸出；該輸出通道通過(guò)診斷單元對(duì)自己輸出的電流值進(jìn)行診斷，如果電流值超出誤差范圍，則關(guān)斷本輸出通道輸出，并通知其他輸出通道的CPU進(jìn)行電流輸出；否則，本輸出通道保持電流輸出狀態(tài)。
[0004]但是該方法需要每個(gè)輸出通道均配備一個(gè)診斷單元，成本高；且每個(gè)輸出通道都只是分別對(duì)自身的輸出進(jìn)行診斷，而無(wú)法診斷到最終的輸出是否正確，準(zhǔn)確性低；同時(shí)由于每個(gè)輸出通道的診斷都是獨(dú)立的，一旦有輸出通道故障需要進(jìn)行通道切換時(shí)，需要等待CPU傳輸?shù)男盘?hào)，即三個(gè)輸出通道的診斷結(jié)果進(jìn)行交互時(shí)需要依賴CPU的通訊周期，因此導(dǎo)致輸出通道間無(wú)法快速的做出切換，從而導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)電流波動(dòng)變大，甚至?xí)_(dá)到百毫秒級(jí)。
[0005]因此，如何提供一種成本低、準(zhǔn)確性高且輸出通道之間切換速度快的用于N個(gè)輸出通道的輸出控制方法及系統(tǒng)是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種用于N個(gè)輸出通道的輸出控制方法及系統(tǒng)，僅通過(guò)一個(gè)診斷單元就能夠?qū)Ω鱾€(gè)輸出通道最終的輸出信號(hào)是否準(zhǔn)確進(jìn)行診斷，診斷的準(zhǔn)確性高，減小了成本;且不需要進(jìn)行CPU之間的信號(hào)交互，輸出通道的切換速度快。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于N個(gè)輸出通道的輸出控制方法，包括:
[0008]各個(gè)所述輸出通道內(nèi)的通道單元分別獲取自身所在輸出通道的輸出狀態(tài)信息以及優(yōu)先級(jí)信息，并將自身的輸出狀態(tài)信息發(fā)送至除自身以外的其余輸出通道內(nèi)的通道單元;其中，N不小于2;
[0009]各個(gè)所述輸出通道中的通道單元分別接收對(duì)應(yīng)的控制單元輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，并將所述數(shù)據(jù)信號(hào)分別進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理得到模擬量信號(hào)，各個(gè)所述輸出通道中的通道單元根據(jù)自身的開(kāi)閉狀態(tài)判斷是否將對(duì)應(yīng)的模擬量信號(hào)發(fā)送至診斷單元；
[0010]所述診斷單元對(duì)接收到的模擬量信號(hào)進(jìn)行采集處理，并對(duì)采集到的模擬量信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理;將處理后的數(shù)字信號(hào)分別發(fā)送至各個(gè)所述輸出通道內(nèi)的表決單元；
[0011]各個(gè)所述輸出通道內(nèi)的表決單元根據(jù)對(duì)應(yīng)的控制單元發(fā)送的輸出信號(hào)以及所述診斷單元發(fā)送的數(shù)字信號(hào)得到各個(gè)所述輸出通道的比較結(jié)果，并將所述比較結(jié)果發(fā)送至除自身以外的其余輸出通道；
[0012]各個(gè)所述輸出通道內(nèi)的表決單元分別根據(jù)N個(gè)所述輸出通道的比較結(jié)果得到各個(gè)所述輸出通道的表決結(jié)果，并將所述表決結(jié)果發(fā)送至對(duì)應(yīng)的通道單元；
[0013]各個(gè)所述輸出通道內(nèi)的通道單元分別根據(jù)自身所在的輸出通道的優(yōu)先級(jí)信息以及接收到的表決結(jié)果、各個(gè)所述輸出通道的輸出狀態(tài)信息來(lái)控制自身的開(kāi)啟和關(guān)閉。
[0014]優(yōu)選地，該方法還包括:
[0015]各個(gè)所述輸出通道中的表決單元分別獲取自身所在輸出通道的優(yōu)先級(jí)信息，并根據(jù)所述優(yōu)先級(jí)信息選擇一條輸出通道作為主輸出通道；
[0016]所述主輸出通道中的表決單元發(fā)送開(kāi)啟信號(hào)至所述主輸出通道中的通道單元來(lái)控制其開(kāi)啟，除主輸出通道以外的其余輸出通道中的表決單元分別發(fā)送關(guān)閉信號(hào)至對(duì)應(yīng)的通道單元來(lái)控制其關(guān)閉。
[0017]優(yōu)選地，所述各個(gè)所述輸出通道內(nèi)的表決單元根據(jù)對(duì)應(yīng)的控制單元發(fā)送的輸出信號(hào)以及所述診斷單元發(fā)送的數(shù)字信號(hào)得到各個(gè)所述輸出通道的比較結(jié)果的過(guò)程具體為:
[0018]將各個(gè)所述輸出通道內(nèi)的控制單元發(fā)送的輸出信號(hào)分別與所述診斷單元發(fā)送的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行比較，得到各個(gè)所述輸出通道的信號(hào)差值；
[0019]分別判斷各個(gè)所述輸出通道的信號(hào)差值是否大于預(yù)設(shè)閾值，如果是，所述信號(hào)差值對(duì)應(yīng)的輸出通道的比較結(jié)果為錯(cuò)誤，否則，所述信號(hào)差值對(duì)應(yīng)的輸出通道的比較結(jié)果為正確。
[0020]優(yōu)選地，N取3。
[0021]優(yōu)選地，所述各個(gè)所述輸出通道內(nèi)的表決單元分別根據(jù)N個(gè)所述輸出通道的比較結(jié)果得到各個(gè)所述輸出通道的表決結(jié)果，并將所述表決結(jié)果發(fā)送至對(duì)應(yīng)的通道單元;各個(gè)所述輸出通道內(nèi)的通道單元分別根據(jù)自身所在的輸出通道的優(yōu)先級(jí)信息以及接收到的表決結(jié)果、各個(gè)所述輸出通道的輸出狀態(tài)信息來(lái)控制的開(kāi)啟和關(guān)閉的過(guò)程具體為:
[0022]各個(gè)所述輸出通道內(nèi)的表決單元分別對(duì)三個(gè)所述輸出通道的比較結(jié)果進(jìn)行三取二表決處理，當(dāng)有兩個(gè)以上輸出通道的比較結(jié)果為正確時(shí)，所述表決結(jié)果為正確，且所述表決結(jié)果能夠表示出錯(cuò)誤的輸出通道；當(dāng)有兩個(gè)以上輸出通道的比較結(jié)果為錯(cuò)誤時(shí)，所述表決結(jié)果為錯(cuò)誤；
[0023]當(dāng)所述表決結(jié)果為正確，且表示有一個(gè)錯(cuò)誤的輸出通道時(shí)，根據(jù)各個(gè)所述輸出通道的輸出狀態(tài)信息判斷所述錯(cuò)誤的輸出通道內(nèi)的通道單元是否正在輸出，如果是，則關(guān)閉所述錯(cuò)誤的輸出通道中的通道單元，并開(kāi)啟除所述錯(cuò)誤的輸出通道以外的其余輸出通道中優(yōu)先級(jí)較高的輸出通道中的通道單元;否則，保持三個(gè)所述輸出通道中的通道單元的開(kāi)閉狀態(tài)不變；
[0024]當(dāng)所述表決結(jié)果為正確，且表示沒(méi)有錯(cuò)誤的輸出通道時(shí)，保持三個(gè)所述輸出通道中的通道單元的開(kāi)閉狀態(tài)不變；
[0025]當(dāng)所述表決結(jié)果為錯(cuò)誤時(shí)，關(guān)閉三個(gè)所述輸出通道內(nèi)的通道單元。
[0026]優(yōu)選地，該方法還包括:
[0027]將所述表決結(jié)果發(fā)送至報(bào)警控制單元；
[0028]當(dāng)所述表決結(jié)果為錯(cuò)誤或所述表決結(jié)果顯示有一個(gè)錯(cuò)誤的輸出通道時(shí)，所述報(bào)警控制單元發(fā)送報(bào)警信號(hào)至報(bào)警裝置進(jìn)行報(bào)警。
[0029]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明還提供了一種用于N個(gè)輸出通道的輸出控制系統(tǒng)，包括:
[0030]各個(gè)所述輸出通道內(nèi)的通道單元，用于分別獲取自身所在輸出通道的輸出狀態(tài)信息以及優(yōu)先級(jí)信息，并將自身的輸出狀態(tài)信息發(fā)送至除自身以外的其余輸出通道內(nèi)的通道單元;其中，N不小于2;分別接收對(duì)應(yīng)的控制單元輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)，并將所述數(shù)據(jù)信號(hào)分別進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理得到模擬量信號(hào)，各個(gè)所述輸出通道中的通道單元根據(jù)自身的開(kāi)閉狀態(tài)判斷是否將對(duì)應(yīng)的模擬量信號(hào)發(fā)送至診斷單元;分別根據(jù)自身所在的輸出通道的優(yōu)先級(jí)信息以及接收到的表決結(jié)果、各個(gè)所述輸出