[发明专利]数据传输方法、系统及继电保护设备

说明书

本申请涉及一种数据传输方法、系统及继电保护设备，各个数字输入输出插件分别连接有一条数据线，之后将所有的数据线共同连接到一数据总线之后，利用数据总线将各个数字输入输出插件接入中央处理器插件。并且，中央处理器与各个数字输入输出插件之间还设置后输入使能信号线以及输出使能信号线，通过输入使能信号线以及输出使能信号线的使能控制，可使得中央处理器插件分别与各个数字输入输出插件之间进行数据传输。通过上述方案，数字输入输出插件与中央处理器插件之间不需要微控制单元来处理通信相关的功能，可有效降低成本，同时该方案只需要一个数据总线即可实现与所有数字输入输出插件的数据传输，不会受管脚数量限制，有效降低设计难度。

技术领域

本申请涉及继电保护技术领域，特别是涉及一种数据传输方法、系统及继电保护设备。

背景技术

继电保护即为当电力系统中的电力元件(如发电机、线路等)或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施，其对电力设备的安全运行具有极其重要的作用。

在继电保护领域，保护装置的输入输出控制是非常重要的，如外部的断路器位置状态输入，其它装置的闭锁信号输入，跳合闸继电器接点输出等，直接影响到继电保护的准确、可靠性。保护装置考虑到通用性和模块化应用，常常将包含数字量输入输出的插件(DIO插件，或者仅仅是DI插件、DO插件)设计为单独的印制板卡，通过CPU(Central ProcessingUnit中央处理器)插件进行控制，在一个保护装置中常常配置多块DIO插件。

此时，CPU插件与DIO插件的连接一般采用两种方式，其一为通过内部通讯总线将CPU插件与多块DIO插件连接起来，由于DIO插件需要有通讯功能，故DIO插件需要MCU(微控制单元)处理相关通讯命令。然而，该方式由于需要MCU去处理相关功能，导致DIO板卡的成本较高。其二为CPU插件通过多个I/O去控制多块DIO插件，例如控制DIO插件A，CPU用20个IO口，控制DIO插件B，CPU再用另外的20个IO口等。然而，该方式由于DIO插件的数量一般较多，导致所需的I/O数量较多，而CPU插件的引脚数量有限，这将会增加设计难度。

发明内容

基于此，有必要针对传统的保护装置成本高和设计难度高的问题，提供一种数据传输方法、系统及继电保护设备。

一种数据传输系统，包括：两个以上的数字输入输出插件；数据线，与所述数字输入输出插件的数量相同，每一所述数字输入输出插件均对应连接一所述数据线；数据总线，各所述数据线均连接至所述数据总线；输入使能信号线，与所述数字输入输出插件的数量相同，每一所述数字输入输出插件均对应连接一所述输入使能信号线，所述输入使能信号线连接中央处理器插件；输出使能信号线，与所述数字输入输出插件的数量相同，每一所述数字输入输出插件均对应连接一所述输出使能信号线，所述输入使能信号线连接所述中央处理器插件；中央处理器插件，连接所述数据总线。

在一个实施例中，所述数据线包括输入数据线和输出数据线，所述输入数据线的数量与所述数字输入输出插件的数量相同，所述输出数据线的数量与所述数字输入输出插件的数量相同，所述数据总线包括输入数据总线和输出数据总线，每一所述数字输入输出插件均对应连接一所述输入数据线，各所述输入数据线均连接至所述输入数据总线，所述输入数据总线连接所述中央处理器插件；每一所述数字输入输出插件均对应连接一所述输出数据线，各所述输出数据线均连接至所述输出数据总线，所述输出数据总线连接所述中央处理器插件。

在一个实施例中，所述数字输入输出插件包括收发芯片、锁存芯片、输入回路和输出回路，所述收发芯片连接所述输入数据线和所述输入使能信号线，各所述输入回路分别连接所述收发芯片，所述输入回路用于连接外部保护装置；所述锁存芯片连接所述输出数据线和所述输出使能信号线，各所述输出回路分别连接所述锁存芯片，所述输出回路用于连接外部保护装置。