CN111443592B - 设备控制权状态的传递方法及传递系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种设备控制权状态的传递方法，包括如下步骤：S1、主控单元输出当前权状态，并将权状态传递给远置从属单元，所述权状态由一个高低电平信号表征或两个互斥的电平信号表征；S2、远置从属单元根据主控单元的权状态选择驱动控制通道和信号采集通道，实现远置从属单元状态与主控单元权状态一致。本发明设备控制权状态的传递方法，实现方式简单、灵活、可控、可靠，通过切换主控单元的权状态即可实现从属设备的状态切换。

Description

设备控制权状态的传递方法及传递系统

技术领域

本发明涉及星载电子设备技术领域，具体地，涉及一种设备控制权状态的传递方法及传递系统。

背景技术

随着星载电子设备功能集成度的增加，设备间的接口关系、信息交互关系越来越复杂。为了确保星上设备的功能可靠性，通常星载电子设备为双机备份，当一机故障时，另一机工作。对于大电流、高电压、感性负载、容性负载等电路，从电磁兼容性角度，通常将此类功能电路和数字电路，尤其是嵌入式处理器电路，分设在两个设备中。通常将嵌入式处理器电路和相关支持电路组成的设备称为主控单元，将大电流驱动电路、高电压驱动电路、感性负载电路、容性负载电路等分散在若干台远置从属单元中，远置从属单元受控于主控单元。

主控单元双机备份时，为了确保远置从属单元执行信息的正确性，避免重复接收主控单元两机数据，通常通过控制主控单元端，即确保只有一机(有权机)输出信息，实现远置从属单元端接收信息的唯一性。但是该方法的可靠性较低，若主控单元控制端功能异常，与所有远置从属单元的通信均可能失效。

经过对现有技术的检索，申请号为200710165568.9的发明专利申请提供一种硬件装置的状态设定方法及系统，系统包括有一内存、一应用程序、一通用驱动程序及一基本输入输出系统。其中，应用程序发出一要求设定指令及预设一定义内容在内存中。通用驱动程序取得要求设定指令时，即从基本输入输出系统中的某一区块取得一标头档并设定一序列索引码，再依据正确的标头档送出一控制权转移码。基本输入输出系统取得控制权转移码，并根据控制权转移码及内存中的定义内容设定相对应的硬件装置，再将硬件装置的状态数据回存到内存中，以提供应用程序撷取。该系统中，若主控单元控制端功能异常，后续工作将无法正常进行。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种设备控制权状态的传递方法。

根据本发明提供的一种设备控制权状态的传递方法，包括如下步骤：

S1、主控单元实时输出当前控制权状态，并将权状态传递给远置从属单元；

S2、远置从属单元接收主控单元输出的权状态信号；

S3、远置从属单元根据主控单元的权状态自动选择受控的驱动控制通道或信号采集通道；

S4、远置从属单元受主控单元有权机控制，实现对外驱动控制或信号采集；

S5、远置从属单元将对外驱动控制情况或者信号采集信息反馈至主控单元有权机；

S6、主控单元权状态变化时，远置从属单元实时切换权状态，实现远置从属单元状态与主控单元权状态一致。

进一步地，所述设备包括一台主控单元和若干台(至少一台)远置从属单元，所述主控单元包括主控A机和主控B机冗余备份，其中一台机为有权机，另一台机为无权机；所述远置从属单元包括远置从属A机和远置从属B机冗余设备，所述主控A机与远置从属A机相连，主控B机与远置从属B机相连。

进一步地，所述主控单元的当前权状态通过电平信号表征。

进一步地，所述主控单元的权状态由一个高低电平信号表征或两个互斥的电平信号表征，实现权状态传递的实时性。

进一步地，所述主控单元的权状态由一个高低电平信号表征，用高电平表征主控A机为有权机、主控B机为无权机，低电平表征主控B机为有权机、主控A机为无权机。

进一步地，所述主控单元的权状态用高电平表征主控B机为有权机、主控A机为无权机，低电平表征主控A机为有权机、主控B机为无权机。

进一步地，所述主控单元的权状态由两个互斥的电平信号表征，为权A信号和权B信号；主控A机有权时，权A信号接地，权B信号悬空；主控B机有权时，权A信号悬空，权B信号接地。

一种设备控制权状态的传递系统，包括，

主控单元，用于实时输出当前控制权状态，并将权状态传递给远置从属单元；

远置从属单元，用于接收主控单元输出的权状态信号；根据主控单元的权状态自动选择受控的驱动控制通道或信号采集通道，然后受主控单元有权机控制，实现对外驱动控制或信号采集，再将对外驱动控制情况或者信号采集信息反馈至主控单元有权机；若主控单元权状态变化，远置从属单元实时切换权状态，实现远置从属单元状态与主控单元权状态一致。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明设备控制权状态的传递方法，实现方式简单、灵活、可控、可靠，通过切换主控单元的权状态即可实现从属设备的状态切换。

2、本发明设备控制权状态的传递方法，控制远置从属单元接收端，使远置从属单元接收执行有权机信息，主控单元无需进行输出控制。该方法由各远置从属单元各自独立实现，故障失效的影响较小，可靠性较高。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明主控单元和远置从属单元间权信号传递示意图；

图2为本发明高低电平信号表征权状态举例示意图；

图3为本发明两电平信号表征权状态权信号示意图；

图4为本发明两电平信号表征权状态驱动控制示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

本发明提供的一种设备控制权状态的传递方法，实现方式简单、灵活、可控、可靠，通过切换主控单元的权状态即可实现从属设备的状态切换。本发明设备包括一台主控单元和若干台远置从属单元，所述主控单元包括主控A机和主控B机冗余备份，其中一台机为有权机，另一台机为无权机；所述远置从属单元包括远置从属A机和远置从属B机冗余设备，所述主控A机与远置从属A机相连，主控B机与远置从属B机相连。

接下来对本发明作进一步详细描述。

本发明还提供一种设备控制权状态的传递系统，包括，

主控单元，用于实时输出当前控制权状态，并将权状态传递给远置从属单元；

远置从属单元，用于接收主控单元输出的权状态信号；根据主控单元的权状态自动选择受控的驱动控制通道或信号采集通道，然后受主控单元有权机控制，实现对外驱动控制或信号采集，再将对外驱动控制情况或者信号采集信息反馈至主控单元有权机；若主控单元权状态变化，远置从属单元实时切换权状态，实现远置从属单元状态与主控单元权状态一致。

本发明还提供一种设备控制权状态的传递方法，包括如下步骤：

S1、主控单元实时输出当前控制权状态，并将权状态传递给远置从属单元，主控单元的权状态由一个高低电平信号表征或两个互斥的电平信号表征，实现权状态传递的实时性；当主控单元的权状态由一个高低电平信号表征时，用高电平表征主控A机为有权机、主控B机为无权机，低电平表征主控B机为有权机、主控A机为无权机；或者主控单元的权状态用高电平表征主控B机为有权机、主控A机为无权机，低电平表征主控A机为有权机、主控B机为无权机。当主控单元的权状态由两个互斥的电平信号表征时，为权A信号和权B信号；主控A机有权时，权A信号接地，权B信号悬空；主控B机有权时，权A信号悬空，权B信号接地；

S2、远置从属单元接收主控单元输出的权状态信号；

S3、远置从属单元根据主控单元的权状态自动选择受控的驱动控制通道或信号采集通道；

S4、远置从属单元受主控单元有权机控制，实现对外驱动控制或信号采集；

S5、远置从属单元将对外驱动控制情况或者信号采集信息反馈至主控单元有权机；

S6、主控单元权状态变化时，远置从属单元实时切换权状态，实现远置从属单元状态与主控单元权状态一致。

以一台主控单元和一台远置从属单元为例，如图1所示，主控单元为主控A机、主控B机双机冗余备份，其中一机为有权机，另一机为无权机；主控单元通过远置从属单元实现驱动控制和信号采集；远置从属单元为远置从属A机、远置从属B机双机冗余设备，主控A机与远置从属A机相连，主控B机与远置从属B机相连；主控单元输出当前权状态，并将权状态传递给远置从属单元；远置从属单元根据主控单元的权状态选择驱动控制通道和信号采集通道。

权状态可以由一个高低电平信号表征，如图2所示。主控单元内可以设计一个与权状态切换并联的磁保持继电器，继电器1端触点引出至远置从属单元，在远置从属单元上拉5V，继电器2端触点悬空。当主控A机有权时，继电器打向1端，即1端接地，使得远置从属单元接口使能信号为低电平，接口有效。当主控B机有权时，继电器打向2端，即1端悬空，使得远置从属单元接口使能信号为高电平，接口无效。

权状态可以由两个互斥的电平信号表征，举例如图3、图4所示。图3为远置从属单元的继电器电路，K1A为继电器，继电器控制电压为29V，二极管V1、V2、V3、V4为权A信号或权B信号有效时的消反电动势保护电路，权A信号和权B信号由主控单元给出。图4的两个3DD155E分别由主控单元控制的驱动三极管，当主控单元A机或B机输出高电平至三级管基极，则集电极和发射极低阻，28V对地导通，在磁力矩器端产生磁控电流，继电器触点信号1端和2端由图3继电器电路控制，由图3继电器电路实现图4驱动电路的权状态控制。主控单元A机有权时，权A信号接地，继电器打向图4所示的1端，此时图4远置从属单元的驱动电路受主控单元A机的DA控制。主控单元B机有权时，权B信号接地，继电器打向图4所示的2端，此时图4远置从属单元的驱动电路受主控单元B机的DA控制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (8)

1.一种设备控制权状态的传递方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、主控单元实时输出当前控制权状态，并将权状态传递给远置从属单元；

S2、远置从属单元接收主控单元输出的权状态信号；

S3、远置从属单元根据主控单元的权状态自动选择受控的驱动控制通道或信号采集通道；

S4、远置从属单元受主控单元有权机控制，实现对外驱动控制或信号采集；

S5、远置从属单元将对外驱动控制情况或者信号采集信息反馈至主控单元有权机；

S6、主控单元权状态变化时，远置从属单元实时切换权状态，实现远置从属单元状态与主控单元权状态一致。

2.根据权利要求1所述的设备控制权状态的传递方法，其特征在于，所述设备包括一台主控单元和若干台远置从属单元，所述主控单元包括主控A机和主控B机冗余备份，其中一台机为有权机，另一台机为无权机；所述远置从属单元包括远置从属A机和远置从属B机冗余设备，所述主控A机与远置从属A机相连，主控B机与远置从属B机相连。

3.根据权利要求1所述的设备控制权状态的传递方法，其特征在于，所述主控单元的当前权状态通过电平信号表征。

4.根据权利要求3所述的设备控制权状态的传递方法，其特征在于，所述主控单元的权状态由一个高低电平信号表征或两个互斥的电平信号表征，实现权状态传递的实时性。

5.根据权利要求4所述的设备控制权状态的传递方法，其特征在于，所述主控单元的权状态由一个高低电平信号表征，用高电平表征主控A机为有权机、主控B机为无权机，低电平表征主控B机为有权机、主控A机为无权机。

6.根据权利要求4所述的设备控制权状态的传递方法，其特征在于，所述主控单元的权状态用高电平表征主控B机为有权机、主控A机为无权机，低电平表征主控A机为有权机、主控B机为无权机。

7.根据权利要求4所述的设备控制权状态的传递方法，其特征在于，所述主控单元的权状态由两个互斥的电平信号表征，为权A信号和权B信号；主控A机有权时，权A信号接地，权B信号悬空；主控B机有权时，权A信号悬空，权B信号接地。

8.一种设备控制权状态的传递系统，其特征在于，包括，

主控单元，用于实时输出当前控制权状态，并将权状态传递给远置从属单元；

远置从属单元，用于接收主控单元输出的权状态信号；根据主控单元的权状态自动选择受控的驱动控制通道或信号采集通道，然后受主控单元有权机控制，实现对外驱动控制或信号采集，再将对外驱动控制情况或者信号采集信息反馈至主控单元有权机；若主控单元权状态变化，远置从属单元实时切换权状态，实现远置从属单元状态与主控单元权状态一致。

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