CN110611530B - 光纤故障确定方法、装置及光伏离心机设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光纤故障确定方法、装置及光伏离心机设备，其中，该方法包括：接收主板通过光纤发送的固定占空比的脉冲信号；确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比；在确定接收到的脉冲信号的占空比不等于所述固定占空比的情况下，确定所述光纤故障。通过上述方案解决了现有的光纤故障无法及时发现导致的机组中变频器故障的问题，达到了及时有效发现光纤故障，以保护机组设备的技术效果。

Description

光纤故障确定方法、装置及光伏离心机设备

技术领域

本发明涉及设备控制技术领域，具体而言，涉及一种光纤故障确定方法、装置及光伏离心机设备。

背景技术

光伏离心机控制***是常见的大功率控制器***，该控制***的工作原理为：由DSP发出脉冲信号，控制主板对脉冲信号进行放大，在脉冲放大后。使用光纤或电线将控制信号传递到驱动主板上，IGBT驱动板在接收到驱动信号后通过该信号去控制IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)模块，使得IGBT模块可以有序工作。

现有的一般是使用光纤传输脉冲信号，完成从DSP主板到IGBT驱动板的信号传递。但是，在现有的IGBT驱动板技术方案使用中，光纤在安装过程中容易出现弯折，当光纤线弯折过大时，PWM(Pulse width modulation，脉冲宽度调制)信号容易发生衰减，衰减后的PWM脉冲去控制IGBT时，变频器会报出过流或过压故障。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种光纤故障确定方法、装置及光伏离心机设备，以解决现有的光纤故障无法被及时发现而导致机组中变频器故障的问题。

一方面，提供了一种光纤故障确定方法，包括：

接收主板通过光纤发送的固定占空比的脉冲信号；

确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比；

在确定接收到的脉冲信号的占空比不等于所述固定占空比的情况下，确定所述光纤故障。

在一个实施方式中，确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比，包括：

获取所述接收到的脉冲信号的上升沿和下降沿；

根据所述上升沿和下降沿，计算脉冲周期和高电平的持续时间；

根据所述脉冲周期和高电平的持续时间，确定所述接收到的脉冲信号的占空比；

确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比。

在一个实施方式中，接收主板通过光纤发送的固定占空比的脉冲信号，包括：

在机组上电后，通过驱动板接收主板通过光纤发送的固定占空比的脉冲信号。

在一个实施方式中，在确定所述光纤故障之后，还包括：

将用于表征光纤故障的指示信息返回至所述主板；

所述主板显示光纤故障的指示信息。

在一个实施方式中，所述光纤故障包括以下至少之一：光纤损坏、光纤弯折超出预设阈值。

在一个实施方式中，在确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比之后，还包括：

在确定接收到的脉冲信号的占空比等于所述固定占空比的情况下，所述主板通过所述光纤向驱动板发送脉冲信号。

在一个实施方式中，所述驱动板包括以下至少之一：整流模块IGBT驱动板、逆变模块IGBT驱动板。

另一方面，提供了一种光纤故障确定装置，包括：

接收模块，用于接收主板通过光纤发送的固定占空比的脉冲信号；

第一确定模块，用于确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比；

第二确定模块，用于在确定接收到的脉冲信号的占空比不等于所述固定占空比的情况下，确定所述光纤故障。

在一个实施方式中，所述第二确定模块包括：

获取单元，用于获取所述接收到的脉冲信号的上升沿和下降沿；

计算单元，用于根据所述上升沿和下降沿，计算脉冲周期和高电平的持续时间；

第一确定单元，用于根据所述脉冲周期和高电平的持续时间，确定所述接收到的脉冲信号的占空比；

第二确定单元，用于确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比。

又一方面，提供了一种光伏离心机设备，包括：上述的光纤故障确定装置。

又一方面，提供了一种网络设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

又一方面，提供了一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

在上述实施例中，主板通过光纤发送固定占空比的脉冲信号，然后判断接收端接收到的脉冲信号的占空比是否发生变化，如果发生变化，那么就表明光纤故障，从而可以提前发现线路传输故障。通过上述方案解决了现有的光纤故障无法及时发现导致的机组中变频器故障的问题，达到了及时有效发现光纤故障，以保护机组设备的技术效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的光纤故障确定方法的方法流程图；

图2是根据本发明实施例的光纤传输PWM信号分布图；

图3是根据本发明实施例的***运行模式确定流程图；

图4是根据本发明实施例的光纤损坏判断逻辑示意图；

图5是根据本发明实施例的光纤故障确定装置的一种结构框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

针对现有的一般是使用光纤传输脉冲信号，光纤在安装过程中容易出现弯折，当光纤线弯折过大时，信号容易发生衰减，衰减后的脉冲信号去控制驱动板时，变频器会报出过流或过压故障。为此，在本例中提供了一种光纤故障确定方法，如图1所示，可以包括如下步骤：

步骤101：接收主板通过光纤发送的固定占空比的脉冲信号；

步骤102：确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比；

步骤103：在确定接收到的脉冲信号的占空比不等于所述固定占空比的情况下，确定所述光纤故障。

在上例中，主板通过光纤发送固定占空比的脉冲信号，然后判断接收端接收到的脉冲信号的占空比是否发生变化，如果发生变化，那么就表明光纤故障，从而可以提前发现线路传输故障。通过上述方案解决了现有的光纤故障无法及时发现导致的机组中变频器故障的问题，达到了及时有效发现光纤故障，以保护机组设备的技术效果。

即，通过上述方案可以检测出光纤是否存在故障，这样就不需要等到开机后变频器报过压或过流故障，一旦上电就可以报故障，从而达到提前确定光纤故障的效果。

具体的，在确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比的时候，需要先确定接收到的脉冲信号的占空比，可以按照如下步骤确定接收到的脉冲信号的占空比：

S1：获取接收到的脉冲信号的上升沿和下降沿；

S2：根据所述上升沿和下降沿，计算脉冲周期和高电平的持续时间；

S3：根据所述脉冲周期和高电平的持续时间，确定所述接收到的脉冲信号的占空比；

S4：确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比。

也就是说，通过脉冲信号的上升沿和下降沿，确定脉冲信号的脉冲周期和高电平的持续时间，然后基于两者的比值，确定出占空比，从而实现对接收到的脉冲信号的占空比的确定。

为了实现对接收到的脉冲信号的占空比的确定，可以是通过驱动板实现的，即，驱动板内置确定占空比的功能，这样在在机组上电后，通过驱动板接收主板通过光纤发送的固定占空比的脉冲信号。通过这种方式不需要增加额外的部件，就可以实现对接收到的信号的占空比的有效确定。

在确定光纤故障之后，可以将用于表征光纤故障的指示信息返回至所述主板，这样主板就可以显示光纤故障的指示信息，从而使得运维人员可以及时发现并知晓光纤故障，其中，光纤故障可以包括但不限于以下至少之一：光纤损坏、光纤弯折超出预设阈值。

如果接收到的脉冲信号的占空比等于固定占空比，那么就表明光纤是正常的，未出现故障，这种情况下机组可以正常运行，即，在确定接收到的脉冲信号的占空比等于所述固定占空比的情况下，主板可以通过光纤向驱动板发送脉冲信号，以实现对驱动板的控制，从而实现对设备机组的控制。上述驱动板可以包括但不限于以下至少之一：整流模块IGBT驱动板、逆变模块IGBT驱动板。

下面结合一个具体实施例对上述方法进行说明，然而，值得注意的是，该具体实施例仅是为了更好地说明本申请，并不构成对本申请的不当限定。

针对现有的一般是使用光纤传输脉冲信号，完成从DSP主板到IGBT驱动板的信号传递。但是，在现有的IGBT驱动板技术方案使用中，光纤在安装过程中容易出现弯折，当光纤线弯折过大时，PWM信号容易发生衰减，衰减后的PWM脉冲去控制IGBT时，变频器会报出过流或过压故障。

在本例中，提出了一种可以提前检测光纤线弯折及PWM信号传输过程错误判断的驱动控制***，其中，驱动板是具备检测脉冲宽度功能的驱动板。具体的，利用驱动板的脉冲检测功能，检测PWM的脉冲宽度，在驱动板检测出脉冲宽度后，提交给***主控，从而实现主控提前预判光纤线是否折弯或PWM传输信号链路上是否有问题。在提前检测出问题后，就不需要再等到开机后变频器报过压或过流故障，使得上电即可报出故障，从而提前预判光纤线损坏或弯折过度的情况出现。

具体的，在本例中结合光伏离心机的现有光纤线容易弯折导致信号衰减的情况，提出了一种带光纤是否正常的模式判断，并提供一种带模式判断的硬件控制实现方案，其中，如图2所示，光伏离心机可以包括：整流模块和逆变模块，这两部分采用模块化设计，均使用光纤传递PWM信号。

在增加机组光纤失效判断模式后，机组的启动顺序如图3所示，机组上电后，判断光纤是否正常，在确定光纤正常的情况下，通过正常模式运行。在确定光纤是否正常的时候，可以按照如图4所示的流程判断，即，机组上电后，控制主板发出固定占空比的脉冲对***进行控制，因为特定发出的信号占空比是固定的，通过光纤传递到驱动板后，驱动板确定接收到的脉冲的占空比是否为预设值(即，上述的固定占空比)，如果不是预设值，则确定光纤传递错误，从而判断出光纤损坏；当确定占空比与预设值一致，则说明光纤传输值正确，***正常。

检测脉冲功能需要驱动板支持脉冲检测功能，具体的，可以是检测PWM脉冲的上升沿和下降沿，计算脉冲周期和高电平的持续时间，从而计算占空比；驱动板在计算占空比之后，可以通过通讯将占空比反馈给主板，从而主板判断检测脉冲是否与预设脉冲相符。

即，提出了一种可以提前检测光纤线弯折及PWM信号传输过程错误判断的驱动控制***，该***可以提前预判光纤线是否折弯或PWM传输信号链路上是否有问题，因为可以提前检测出来，这样就不需要再等到开机后变频器才报过压或过流故障，在上电时即可报出故障，从而可以提前预判光纤线损坏或弯折过度的情况出现。即，通过带脉宽检测功能的驱动器来支持对光纤故障的检测，通过脉宽检测可以提前确定光纤线在非正常模式下的故障。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种光纤故障确定装置，如下面的实施例所述。由于光纤故障确定装置解决问题的原理与光纤故障确定方法相似，因此光纤故障确定装置的实施可以参见光纤故障确定方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图5是本发明实施例的光纤故障确定装置的一种结构框图，如图5所示，可以包括：接收模块501、第一确定模块502和第二确定模块503，下面对该结构进行说明。

接收模块501，用于接收主板通过光纤发送的固定占空比的脉冲信号；

第一确定模块502，用于确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比；

第二确定模块503，用于在确定接收到的脉冲信号的占空比不等于所述固定占空比的情况下，确定所述光纤故障。

在一个实施方式中，上述第二确定模块503可以包括：获取单元，用于获取所述接收到的脉冲信号的上升沿和下降沿；计算单元，用于根据所述上升沿和下降沿，计算脉冲周期和高电平的持续时间；第一确定单元，用于根据所述脉冲周期和高电平的持续时间，确定所述接收到的脉冲信号的占空比；第二确定单元，用于确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比。

在一个实施方式中，上述接收模块501具体可以在机组上电后，通过驱动板接收主板通过光纤发送的固定占空比的脉冲信号。

在一个实施方式中，上述光纤故障确定装置还可以用于在确定所述光纤故障之后，将用于表征光纤故障的指示信息返回至所述主板；所述主板显示光纤故障的指示信息。

在一个实施方式中，上述光纤故障可以包括但不限于以下至少之一：光纤损坏、光纤弯折超出预设阈值。

在一个实施方式中，上述光纤故障确定装置还可以用于在确定接收到的脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比之后，在确定接收到的脉冲信号的占空比等于所述固定占空比的情况下，所述主板通过所述光纤向驱动板发送脉冲信号。

在一个实施方式中，上述驱动板可以包括但不限于以下至少之一：整流模块IGBT驱动板、逆变模块IGBT驱动板。

在另外一个实施例中，还提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。

在另外一个实施例中，还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有上述软件，该存储介质包括但不限于：光盘、软盘、硬盘、可擦写存储器等。

从以上的描述中，可以看出，本发明实施例实现了如下技术效果：主板通过光纤发送固定占空比的脉冲信号，然后判断接收端接收到的脉冲信号的占空比是否发生变化，如果发生变化，那么就表明光纤故障，从而可以提前发现线路传输故障。通过上述方案解决了现有的光纤故障无法及时发现导致的机组中变频器故障的问题，达到了及时有效发现光纤故障，以保护机组设备的技术效果。

尽管本申请内容中提到不同的具体实施例，但是，本申请并不局限于必须是行业标准或实施例所描述的情况等，某些行业标准或者使用自定义方式或实施例描述的实施基础上略加修改后的实施方案也可以实现上述实施例相同、等同或相近、或变形后可预料的实施效果。应用这些修改或变形后的数据获取、处理、输出、判断方式等的实施例，仍然可以属于本申请的可选实施方案范围之内。

虽然本申请提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或客户端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境，甚至为分布式数据处理环境)。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。

上述实施例阐明的装置或模块等，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。

本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构、类等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，移动终端，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本申请可用于众多通用或专用的计算机***环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器***、基于微处理器的***、置顶盒、可编程的电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何***或设备的分布式计算环境等等。

虽然通过实施例描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的实施方式包括这些变形和变化而不脱离本申请。

Claims (12)

1.一种光纤故障确定方法，其特征在于，包括：

接收主板通过光纤发送的固定占空比的第一脉冲信号；

确定接收到的第一脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比，其中，接收到的第一脉冲信号的占空比是高电平的持续时间与脉冲周期的比值；

在确定接收到的第一脉冲信号的占空比不等于所述固定占空比的情况下，确定所述光纤故障。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定接收到的第一脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比，包括：

获取所述接收到的第一脉冲信号的上升沿和下降沿；

根据所述上升沿和下降沿，计算脉冲周期和高电平的持续时间；

根据所述脉冲周期和高电平的持续时间，确定所述接收到的第一脉冲信号的占空比；

确定接收到的第一脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接收主板通过光纤发送的固定占空比的第一脉冲信号，包括：

在机组上电后，通过驱动板接收主板通过光纤发送的固定占空比的第一脉冲信号。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定所述光纤故障之后，还包括：

将用于表征光纤故障的指示信息返回至所述主板；

所述主板显示光纤故障的指示信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光纤故障包括以下至少之一：光纤损坏、光纤弯折超出预设阈值。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，在确定接收到的第一脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比之后，还包括：

在确定接收到的第一脉冲信号的占空比等于所述固定占空比的情况下，所述主板通过所述光纤向驱动板发送第二脉冲信号。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述驱动板包括以下至少之一：整流模块IGBT驱动板、逆变模块IGBT驱动板。

8.一种光纤故障确定装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收主板通过光纤发送的固定占空比的第一脉冲信号；

第一确定模块，用于确定接收到的第一脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比，其中，接收到的第一脉冲信号的占空比是高电平的持续时间与脉冲周期的比值；

第二确定模块，用于在确定接收到的第一脉冲信号的占空比不等于所述固定占空比的情况下，确定所述光纤故障。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块包括：

获取单元，用于获取所述接收到的第一脉冲信号的上升沿和下降沿；

计算单元，用于根据所述上升沿和下降沿，计算脉冲周期和高电平的持续时间；

第一确定单元，用于根据所述脉冲周期和高电平的持续时间，确定所述接收到的第一脉冲信号的占空比；

第二确定单元，用于确定接收到的第一脉冲信号的占空比是否等于所述固定占空比。

10.一种光伏离心机设备，包括：权利要求8至9中任一项所述的光纤故障确定装置。

11.一种网络设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

12.一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

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