【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于饋線終端通訊，具體涉及一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統及方法。
技術介紹
1、隨著全球能源結構的轉型與可持續發展戰略的深入實施，分布式電源作為清潔、低碳的能源供應方式，正逐步成為電力系統的重要組成部分。這些分布式電源的廣泛接入，不僅豐富了電網的電源類型，提高了電網的靈活性和可靠性，還有效促進了能源結構的優化調整，減少了對化石燃料的依賴。
2、在分布式電源大規模接入配電網的背景下，配電網的智能化、自動化水平也需相應提升，以適應新型電力系統的運行需求。一二次融合網源分界柱上斷路器及配電自動化終端作為配電網智能化的關鍵設備，其應用日益廣泛。這類設備集成了保護、測量、控制、通信等多種功能，能夠實時監測配電網的運行狀態，快速響應故障，實現故障隔離與恢復供電，提高配電網的供電可靠性和運行效率。
3、傳統的數字式饋線終端(ftu)在數據傳輸上主要遵循gb/t?20840.8《互感器第8部分：電子式電流互感器》標準中的ft3幀格式，該格式雖然能夠滿足基本的數據傳輸需求，但在面對分布式電源接入后配電網復雜多變的運行場景時，其數據傳輸能力和靈活性顯得不足。為此，融合了網源功能的數字式饋線終端采用了更為先進和復雜的擴展ft3格式規約進行數據傳輸。這一改進不僅顯著提升了數據傳輸的容量和效率，還能夠支持更多類型的數據內容(如分布式電源的狀態信息、發電量數據、預測信息等)，為配電網的智能化管理提供了更加全面和精細的數據支持。
4、然而，擴展ft3格式規約的應用也給數據接收端帶來了挑戰。由于數據
技術實現思路
1、為了克服現有技術中的問題，本專利技術提出了一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統及方法。
2、本專利技術解決上述技術問題的技術方案如下：
3、第一方面，本專利技術提供了一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，包括：差分信號轉換模塊、傳輸速率檢測模塊及解碼模塊；
4、所述差分信號轉換模塊，用于將輸入信號轉換為單端電平信號；
5、傳輸速率檢測模塊，用于檢測單端電平信號翻轉，并記錄相鄰兩次翻轉之間的電平保持時間；根據所述電平保持時間長短判斷數據傳輸速率，并將串行數據及所判斷的傳輸速率，傳遞給解碼模塊；
6、解碼模塊，用于基于所述傳輸速率，對所述串行數據進行解碼；從解碼后的數據中檢索起始符；根據所述起始符的位置，解析解碼后的數據中的數據集長度和數據集字段，并對所述解碼后的數據進行校驗；若校驗正確，根據數據集長度和數據集字段去判斷所對應的數據幀格式的類型；根據判斷的數據幀格式類型，進行有效數據內容提取，完成報文內容解析。
7、進一步地，所述差分信號轉換模塊中，輸入信號為數字量傳輸物理層的eia?rs-485差分信號。
8、進一步地，所述傳輸速率檢測模塊中，根據所述電平保持時間長短判斷數據傳輸速率，包括：
9、若電平保持時間thold滿足40ns≤thold≤60ns，且連續10次電平保持時間均滿足上述要求，則判定傳輸速率為10mbit/s；
10、若電平保持時間thold滿足180ns≤thold≤220ns，且連續5次電平保持時間均滿足上述要求，則判定傳輸速率為5mbit/s。
11、進一步地，所述傳輸速率檢測模塊中，在檢測出傳輸速率后繼續檢測電平保持時間；若檢測到電平保持時間不滿足當前傳輸速率所需要的電平保持時間，則判定當前數據傳輸速率檢測錯誤，停止向解碼模塊傳遞串行數據，并向其發送錯誤標志；同時檢測模塊重啟檢測數據傳輸速率。
12、進一步地，所述解碼模塊中，若接收到傳輸速率檢測模塊的錯誤標志，停止對數據進行解碼，直至傳輸速率檢測模塊傳遞出正確信號。
13、進一步地，所述解碼模塊中，若校驗正確，判斷所述數據集長度和數據集的數據格式類型，包括：
14、若十進制數據集長度為44且數據集字段為01時，則判定數據格式為ft3通用數據幀格式；
15、若十進制數據集長度為62且十進制數據集字段為254時，則判定數據格式為ft3擴展數據幀格式。
16、進一步地，所述解碼模塊中，若數據集長度或數據集字段不符合要求，或校驗錯誤時，則該幀數據丟棄。
17、第二方面，本專利技術還提供了一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析方法，包括以下步驟：
18、將輸入信號轉換為單端電平信號；檢測單端電平信號翻轉，并記錄相鄰兩次翻轉之間的電平保持時間；
19、根據電平保持時間長短判斷數據傳輸速率；
20、基于所述數據傳輸速率，對所述串行數據進行解碼從解碼后的數據中檢索起始符；
21、根據所述起始符的位置，解析解碼后的數據中的數據集長度和數據集字段，并對所述解碼后的數據的正確性進行校驗；若校驗正確，根據數據集長度和數據集字段去判斷所對應的數據幀格式的類型；
22、根據判斷的數據幀格式類型，進行有效數據內容提取，完成報文內容解析。
23、進一步地，在檢測出傳輸速率后繼續檢測相鄰兩次翻轉之間的電平保持時間；若檢測到的相鄰兩次翻轉之間的電平保持時間不滿足當前傳輸速率電平保持時間，則判定當前數據傳輸速率檢測錯誤，發送錯誤標志；否則，將檢測出傳輸速率傳及串行數據，傳遞給解碼模塊。
24、進一步地，若接收到傳輸速率檢測模塊的錯誤標志，停止對數據進行解碼，直至傳輸速率檢測模塊傳遞出正確信號。
25、與現有技術相比，本專利技術具有如下技術效果：
26、(1)本專利技術監測電平信號的翻轉及相鄰翻轉間的電平保持時間，能夠實時地判斷數據傳輸速率。同時，由于電平保持時間的長短也反映了信號的穩定性，因此該方法在判斷傳輸速率的同時，也間接監測了信號傳輸的質量，為系統的穩定運行提供了有力保障。
27、(2)本專利技術通過數據集長度和數據集雙字段來識別數據幀格式類型，并增加了校驗判斷步驟。這種方法不僅提高了數據幀格式識別的準確性，還通過校驗機制確保了識別結果的可靠性，有效避免了因傳輸錯誤或干擾導致的誤識別情況。
28、(3)本專利技術充分利用了ft3通用幀格式與擴展幀格式的特點，能夠更有效地對串行數據進行解碼，并快速定位起始符、解析數據集長度和數據集字段。這一過程不僅提高了數據處理的速度，還確保了數據的完整性和準確性，為后續的內容解析和數據處理提供了堅實的基礎。
29、(4)由于本專利技術在檢測傳輸速率和識別數據幀格式時采用了智能且靈活的方法，使得該系統能夠輕松適應不同類型、不同速率的數據傳輸需求。
30、(5)本專利技術通過實時監測信號傳輸質量和識別數據幀格式類型，有助于及時發現并解決數據傳輸過程中可能出現的問題，從而提升了整個系統的穩定性和可靠性。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，其特征在于，包括：差分信號轉換模塊、傳輸速率檢測模塊及解碼模塊；
2.根據權利要求1所述的一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，其特征在于，所述差分信號轉換模塊中，輸入信號為數字量傳輸物理層的EIA?RS-485差分信號。
3.根據權利要求1所述的一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，其特征在于，所述傳輸速率檢測模塊中，根據所述電平保持時間長短判斷數據傳輸速率，包括：
4.根據權利要求3所述的一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，其特征在于，所述傳輸速率檢測模塊中，在檢測出傳輸速率后繼續檢測電平保持時間；若檢測到電平保持時間不滿足當前傳輸速率所需要的電平保持時間，則判定當前數據傳輸速率檢測錯誤，停止向解碼模塊傳遞串行數據，并向其發送錯誤標志；同時重啟檢測數據傳輸速率。
5.根據權利要求4所述的一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，其特征在于，所述解碼模塊中，若接收到傳輸速率檢測模塊的錯誤標志，停止對數據進行解碼，直至傳輸速率檢測模傳遞出正確信
6.根據權利要求1所述的一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，其特征在于，所述解碼模塊中，若校驗正確，判斷所述數據集長度和數據集的數據格式類型，包括：
7.根據權利要求1所述的一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，其特征在于，所述解碼模塊中，若數據集長度或數據集字段不符合預設要求，或校驗錯誤時，則該幀數據丟棄。
8.一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析方法，其特征在于，包括以下步驟：
9.根據權利要求8所述的一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析方法，其特征在于，在檢測出傳輸速率后繼續檢測相鄰兩次翻轉之間的電平保持時間；若檢測到的相鄰兩次翻轉之間的電平保持時間不滿足當前傳輸速率電平保持時間，則判定當前數據傳輸速率檢測錯誤，發送錯誤標志；否則，將檢測出傳輸速率及串行數據，傳遞給解碼模塊。
10.根據權利要求9所述的一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析方法，其特征在于，若接收到傳輸速率檢測模塊的錯誤標志，停止對數據進行解碼，直至傳輸速率檢測模傳遞出正確信號。
...【技術特征摘要】
1.一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，其特征在于，包括：差分信號轉換模塊、傳輸速率檢測模塊及解碼模塊；
2.根據權利要求1所述的一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，其特征在于，所述差分信號轉換模塊中，輸入信號為數字量傳輸物理層的eia?rs-485差分信號。
3.根據權利要求1所述的一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，其特征在于，所述傳輸速率檢測模塊中，根據所述電平保持時間長短判斷數據傳輸速率，包括：
4.根據權利要求3所述的一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，其特征在于，所述傳輸速率檢測模塊中，在檢測出傳輸速率后繼續檢測電平保持時間；若檢測到電平保持時間不滿足當前傳輸速率所需要的電平保持時間，則判定當前數據傳輸速率檢測錯誤，停止向解碼模塊傳遞串行數據，并向其發送錯誤標志；同時重啟檢測數據傳輸速率。
5.根據權利要求4所述的一種數字式饋線終端數字量傳輸協議自適應解析系統，其特征在于，所述解碼模塊中，若接收到傳輸速率檢測模塊的錯誤標志，停止對數據進行解碼，直至傳輸速率檢測模...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孫鵬，王毅，張良，趙曉惠，王選華，柳傳強，遲同信，聶圣童，
申請(專利權)人：東方電子股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。