一种用于N个输出通道的输出控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于N个输出通道的输出控制方法及系统，N不小于2，包括：处于开启状态的通道单元接收对应的控制单元输出的数据信号进行数模转换处理，将得到的模拟量信号发送至诊断单元；诊断单元对模拟量信号进行采集处理以及模数转换处理后分别发送至各个表决单元；各个表决单元根据诊断单元发送的数字信号以及对应的控制单元发送的输出信号得到对应的输出通道的比较结果，并分别发送至其余输出通道；根据N个输出通道的比较结果得到表决结果；每个通道单元分别根据自身所在的输出通道接收到的表决结果以及获取的优先级信息、接收到的各个输出通道的输出状态信息来控制自身的开启和关闭。该方法的准确性高，成本低，输出通道的切换速度快。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数据传输控制领域，特别是涉及一种用于N个输出通道的输出控制方法及系统。
技术介绍
在安全系统中，往往要求设备具有高可靠性和高可用性，即需要设备的输入输出通道具有高可靠性。对于输入通道而言可以使用很多数据处理的方法对数据进行表决，但对于输出通道通常情况下需使用硬件表决方法来进行输出控制。并且，数字量输出能够使用外围器件很容易的根据需要搭出表决逻辑，但模拟量输出要实现相同的功能就很难了。现有技术中的输出控制方法采用三个输出通道来实现，三个输出通道互为冗余，每个输出通道均由CPU、通道单元和诊断单元组成。该方法首先对输出通道进行排序，序号越小优先级越高；CPU接收到输出数据后对数据进行计算，并按优先级从高到低的顺序，确定一个输出通道来输出电流值，而其余输出通道将不再输出；该输出通道通过诊断单元对自己输出的电流值进行诊断，如果电流值超出误差范围，则关断本输出通道输出，并通知其他输出通道的CPU进行电流输出；否则，本输出通道保持电流输出状态。但是该方法需要每个输出通道均配备一个诊断单元，成本高；且每个输出通道都只是分别对自身的输出进行诊断，而无法诊断到最终的输出是否正确，准确性低；同时由于每个输出通道的诊断都是独立的，一旦有输出通道故障需要进行通道切换时，需要等待CPU传输的信号，即三个输出通道的诊断结果进行交互时需要依赖CPU的通讯周期，因此导致输出通道间无法快速的做出切换，从而导致现场电流波动变大，甚至会达到百毫秒级。因此，如何提供一种成本低、准确性高且输出通道之间切换速度快的用于N个输出通道的输出控制方法及系统是本领域技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于N个输出通道的输出控制方法及系统，仅通过一个诊断单元就能够对各个输出通道最终的输出信号是否准确进行诊断，诊断的准确性高，减小了成本；且不需要进行CPU之间的信号交互，输出通道的切换速度快。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于N个输出通道的输出控制方法，包括：各个所述输出通道内的通道单元分别获取自身所在输出通道的输出状态信息以及优先级信息，并将自身的输出状态信息发送至除自身以外的其余输出通道内的通道单元；其中，N不小于2；各个所述输出通道中的通道单元分别接收对应的控制单元输出的数据信号，并将所述数据信号分别进行数模转换处理得到模拟量信号，各个所述输出通道中的通道单元根据自身的开闭状态判断是否将对应的模拟量信号发送至诊断单元；所述诊断单元对接收到的模拟量信号进行采集处理，并对采集到的模拟量信号进行模数转换处理；将处理后的数字信号分别发送至各个所述输出通道内的表决单元；各个所述输出通道内的表决单元根据对应的控制单元发送的输出信号以及所述诊断单元发送的数字信号得到各个所述输出通道的比较结果，并将所述比较结果发送至除自身以外的其余输出通道；各个所述输出通道内的表决单元分别根据N个所述输出通道的比较结果得到各个所述输出通道的表决结果，并将所述表决结果发送至对应的通道单元；各个所述输出通道内的通道单元分别根据自身所在的输出通道的优先级信息以及接收到的表决结果、各个所述输出通道的输出状态信息来控制自身的开启和关闭。优选地，该方法还包括：各个所述输出通道中的表决单元分别获取自身所在输出通道的优先级信息，并根据所述优先级信息选择一条输出通道作为主输出通道；所述主输出通道中的表决单元发送开启信号至所述主输出通道中的通道单元来控制其开启，除主输出通道以外的其余输出通道中的表决单元分别发送关闭信号至对应的通道单元来控制其关闭。优选地，所述各个所述输出通道内的表决单元根据对应的控制单元发送的输出信号以及所述诊断单元发送的数字信号得到各个所述输出通道的比较结果的过程具体为：将各个所述输出通道内的控制单元发送的输出信号分别与所述诊断单元发送的数字信号进行比较，得到各个所述输出通道的信号差值；分别判断各个所述输出通道的信号差值是否大于预设阈值，如果是，所述信号差值对应的输出通道的比较结果为错误，否则，所述信号差值对应的输出通道的比较结果为正确。优选地，N取3。优选地，所述各个所述输出通道内的表决单元分别根据N个所述输出通道的比较结果得到各个所述输出通道的表决结果，并将所述表决结果发送至对应的通道单元；各个所述输出通道内的通道单元分别根据自身所在的输出通道的优先级信息以及接收到的表决结果、各个所述输出通道的输出状态信息来控制的开启和关闭的过程具体为：各个所述输出通道内的表决单元分别对三个所述输出通道的比较结果进行三取二表决处理，当有两个以上输出通道的比较结果为正确时，所述表决结果为正确，且所述表决结果能够表示出错误的输出通道；当有两个以上输出通道的比较结果为错误时，所述表决结果为错误；当所述表决结果为正确，且表示有一个错误的输出通道时，根据各个所述输出通道的输出状态信息判断所述错误的输出通道内的通道单元是否正在输出，如果是，则关闭所述错误的输出通道中的通道单元，并开启除所述错误的输出通道以外的其余输出通道中优先级较高的输出通道中的通道单元；否则，保持三个所述输出通道中的通道单元的开闭状态不变；当所述表决结果为正确，且表示没有错误的输出通道时，保持三个所述输出通道中的通道单元的开闭状态不变；当所述表决结果为错误时，关闭三个所述输出通道内的通道单元。优选地，该方法还包括：将所述表决结果发送至报警控制单元；当所述表决结果为错误或所述表决结果显示有一个错误的输出通道时，所述报警控制单元发送报警信号至报警装置进行报警。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种用于N个输出通道的输出控制系统，包括：各个所述输出通道内的通道单元，用于分别获取自身所在输出通道的输出状态信息以及优先级信息，并将自身的输出状态信息发送至除自身以外的其余输出通道内的通道单元；其中，N不小于2；分别接收对应的控制单元输出的数据信号，并将所述数据信号分别进行数模转换处理得到模拟量信号，各个所述输出通道中的通道单元根据自身的开闭状态判断是否将对应的模拟量信号发送至诊断单元；分别根据自身所在的输出通道的优先级信息以及接收到的表决结果、各个所述输出通道的输出状态信息来控制自身的开启和关闭；所述诊断单元，用于对接收到的模拟量信号进行采集处理，并对采集到的模拟量信号进行模数转换处理；将处理后的数字信号分别发送至各个所述输出...

【技术保护点】
一种用于N个输出通道的输出控制方法，其特征在于，包括：各个所述输出通道内的通道单元分别获取自身所在输出通道的输出状态信息以及优先级信息，并将自身的输出状态信息发送至除自身以外的其余输出通道内的通道单元；其中，N不小于2；各个所述输出通道中的通道单元分别接收对应的控制单元输出的数据信号，并将所述数据信号分别进行数模转换处理得到模拟量信号，各个所述输出通道中的通道单元根据自身的开闭状态判断是否将对应的模拟量信号发送至诊断单元；所述诊断单元对接收到的模拟量信号进行采集处理，并对采集到的模拟量信号进行模数转换处理；将处理后的数字信号分别发送至各个所述输出通道内的表决单元；各个所述输出通道内的表决单元根据对应的控制单元发送的输出信号以及所述诊断单元发送的数字信号得到各个所述输出通道的比较结果，并将所述比较结果发送至除自身以外的其余输出通道；各个所述输出通道内的表决单元分别根据N个所述输出通道的比较结果得到各个所述输出通道的表决结果，并将所述表决结果发送至对应的通道单元；各个所述输出通道内的通道单元分别根据自身所在的输出通道的优先级信息以及接收到的表决结果、各个所述输出通道的输出状态信息来控制自身的开启和关闭。...

【技术特征摘要】
1.一种用于N个输出通道的输出控制方法，其特征在于，包括：
各个所述输出通道内的通道单元分别获取自身所在输出通道的输出状态
信息以及优先级信息，并将自身的输出状态信息发送至除自身以外的其余输出
通道内的通道单元；其中，N不小于2；
各个所述输出通道中的通道单元分别接收对应的控制单元输出的数据信
号，并将所述数据信号分别进行数模转换处理得到模拟量信号，各个所述输出
通道中的通道单元根据自身的开闭状态判断是否将对应的模拟量信号发送至
诊断单元；
所述诊断单元对接收到的模拟量信号进行采集处理，并对采集到的模拟量
信号进行模数转换处理；将处理后的数字信号分别发送至各个所述输出通道内
的表决单元；
各个所述输出通道内的表决单元根据对应的控制单元发送的输出信号以
及所述诊断单元发送的数字信号得到各个所述输出通道的比较结果，并将所述
比较结果发送至除自身以外的其余输出通道；
各个所述输出通道内的表决单元分别根据N个所述输出通道的比较结果
得到各个所述输出通道的表决结果，并将所述表决结果发送至对应的通道单
元；
各个所述输出通道内的通道单元分别根据自身所在的输出通道的优先级
信息以及接收到的表决结果、各个所述输出通道的输出状态信息来控制自身的
开启和关闭。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
各个所述输出通道中的表决单元分别获取自身所在输出通道的优先级信
息，并根据所述优先级信息选择一条输出通道作为主输出通道；
所述主输出通道中的表决单元发送开启信号至所述主输出通道中的通道
单元来控制其开启，除主输出通道以外的其余输出通道中的表决单元分别发送
关闭信号至对应的通道单元来控制其关闭。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述各个所述输出通道内
的表决单元根据对应的控制单元发送的输出信号以及所述诊断单元发送的数

\t字信号得到各个所述输出通道的比较结果的过程具体为：
将各个所述输出通道内的控制单元发送的输出信号分别与所述诊断单元
发送的数字信号进行比较，得到各个所述输出通道的信号差值；
分别判断各个所述输出通道的信号差值是否大于预设阈值，如果是，所述
信号差值对应的输出通道的比较结果为错误，否则，所述信号差值对应的输出
通道的比较结果为正确。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，N取3。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述各个所述输出通道内
的表决单元分别根据N个所述输出通道的比较结果得到各个所述输出通道的
表决结果，并将所述表决结果发送至对应的通道单元；各个所述输出通道内的
通道单元分别根据自身所在的输出通道...

【专利技术属性】
技术研发人员：马小杰，
申请(专利权)人：杭州和利时自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33