專利名稱：高壓電力電子裝置中基于fpga和高速光纖的通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及通信領(lǐng)域，具體涉及一種高壓電力電子裝置中基于FPGA和高速光纖的通信裝置。
背景技術(shù)：
高壓電力電子裝置的通信數(shù)據(jù)有這樣一些特點強實時性，高穩(wěn)定性，通信量較小。強實時性指很多數(shù)據(jù)要求較短的響應(yīng)時間，如一些保護信號，這些信號的響應(yīng)一旦超時，將極有可能損害設(shè)備，甚至威脅到電網(wǎng)安全和工作人員的人身安全。高穩(wěn)定性指數(shù)據(jù)傳輸需要較高的可靠性，因為高壓電力電子裝置在運行時會產(chǎn)生強烈的干擾，嚴(yán)重影響通信質(zhì)量，采用光纖可以避免傳輸線路受到干擾，同時在軟件中添加校驗，功能識別位等多重確認(rèn)機制，確保接收到的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤后，才可進行相關(guān)操作。高壓電力電子設(shè)備的通信內(nèi)容往往不是很多，除了一些慢速的控制、設(shè)置信息較長外，很多狀態(tài)信息只有一到兩個字節(jié)(視AD轉(zhuǎn)換的精度)，所以這部分通信對數(shù)據(jù)帶寬要求不高。

實用新型內(nèi)容為了彌補已有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種通信速度快、穩(wěn)定性高的基于FPGA和高速光纖的通信裝置。本實用新型采用的技術(shù)方案是高壓電力電子裝置中基于FPGA和高速光纖的通信裝置，包括有發(fā)送端、接收端，其特征在于所述發(fā)送端包括有FPGA，所述FPGA通過內(nèi)部集成的通信模塊把NiosII處理器編好的曼徹斯特碼輸出后，經(jīng)低通濾波器將固定頻率的方波轉(zhuǎn)變?yōu)檎也?；所述接收端包括有滯回比較器，所述低通濾波器的輸出端與滯回比較器的輸入端通過光纖通信連接，所述滯回比較器把接收到的正弦波轉(zhuǎn)換為數(shù)字芯片可以識別的方波，所述接收端還包括有FPGA，所述滯回比較器輸出的正弦波輸入到接收端的FPGA內(nèi)部集成的通信模塊中，接收端的FPGA的NiosII處理器對接收的曼徹斯特數(shù)據(jù)進行解碼。所述的高壓電力電子裝置中基于FPGA和高速光纖的通信裝置，其特征在于所述FPGA外部連接有硬件設(shè)備。本實用新型的工作原理是本技術(shù)新型的發(fā)送端的低通濾波器將固定頻率的方波轉(zhuǎn)變?yōu)檎也?，同時在接收端的滯回比較器，將接收到的正弦波轉(zhuǎn)換為數(shù)字芯片可以識別的方波。經(jīng)過這樣的處理，在光纖介質(zhì)中傳播的信號為正弦波，減小了波形的DV/DT，波形變化沿平滑，降低了對系統(tǒng)其他部分的干擾，同時也降低了對傳輸器件的要求。同時在通信編碼方面，需要使用每位都有時鐘跳變沿的曼徹斯特編碼，曼徹斯特的編解碼由FPGA完成。

圖I為本實用新型的通信結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
如圖I所示，高壓電力電子裝置中基于FPGA和高速光纖的通信裝置，包括有發(fā)送端、接收端，發(fā)送端包括有FPGA1，F(xiàn)PGAl通過內(nèi)部集成的通信模塊把NiosII處理器編好的曼徹斯特碼輸出 后，經(jīng)低通濾波器2將固定頻率的方波轉(zhuǎn)變?yōu)檎也?；接收端包括有滯回比較器4，低通濾波器2的輸出端與滯回比較器4的輸入端通過光纖3通信連接，滯回比較器4把接收到的正弦波轉(zhuǎn)換為數(shù)字芯片可以識別的方波，接收端還包括有FPGA5，滯回比較器4輸出的正弦波輸入到接收端的FPGA5內(nèi)部集成的通信模塊中，接收端的FPGA5的NiosII處理器對接收的曼徹斯特數(shù)據(jù)進行解碼。FPGAl、5外部連接有硬件設(shè)備。
權(quán)利要求1.一種高壓電力電子裝置中基于FPGA和高速光纖的通信裝置，包括有發(fā)送端、接收端，其特征在于所述發(fā)送端包括有FPGA，所述FPGA通過內(nèi)部集成的通信模塊把NiosII處理器編好的曼徹斯特碼輸出后，經(jīng)低通濾波器將固定頻率的方波轉(zhuǎn)變?yōu)檎也?；所述接收端包括有滯回比較器，所述低通濾波器的輸出端與滯回比較器的輸入端通過光纖通信連接，所述滯回比較器把接收到的正弦波轉(zhuǎn)換為數(shù)字芯片可以識別的方波，所述接收端還包括有FPGA，所述滯回比較器輸出的正弦波輸入到接收端的FPGA內(nèi)部集成的通信模塊中，接收端的FPGA的NiosII處理器對接收的曼徹斯特數(shù)據(jù)進行解碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高壓電力電子裝置中基于FPGA和高速光纖的通信裝置，其特征在于所述FPGA外部連接有硬件設(shè)備。
專利摘要本實用新型公開了一種高壓電力電子裝置中基于FPGA和高速光纖的通信裝置，包括有發(fā)送端、接收端，所述發(fā)送端包括有FPGA，所述FPGA通過內(nèi)部集成的通信模塊把NiosII處理器編好的曼徹斯特碼輸出后，經(jīng)低通濾波器將固定頻率的方波轉(zhuǎn)變?yōu)檎也?；所述接收端包括有滯回比較器，所述低通濾波器的輸出端與滯回比較器的輸入端通過光纖通信連接，所述滯回比較器把接收到的正弦波轉(zhuǎn)換為數(shù)字芯片可以識別的方波，所述接收端還包括有FPGA，所述滯回比較器輸出的正弦波輸入到接收端的FPGA內(nèi)部集成的通信模塊中，接收端的FPGA的NiosII處理器對接收的曼徹斯特數(shù)據(jù)進行解碼。本實用新型提供一種通信速度快、穩(wěn)定性高的基于FPGA和高速光纖的通信裝置。
文檔編號H04B10/12GK202503513SQ20122000698
公開日2012年10月24日 申請日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者侯陽, 李傳明 申請人:安徽長風(fēng)電纜集團有限公司