一种导电滑环及信号控制方法技术

本申请公开了一种导电滑环和信号控制方法，所述导电滑环，包含旋转部和外壳部，所述旋转部的外表面安装有至少一个动LED灯和至少一个动光敏管；所述外壳部的内表面安装有至少一个静LED灯和至少一个静光敏管。本申请还包含控制电路，所述信号控制电路包含LED驱动单元、光敏驱动单元、检测和控制单元、接收开关、发送开关、信号总线。本发明专利技术的信号控制方法，循环检查发送信号开通路和接收信号通路，根据接收信号和发送信号的状态对接收开关和发送开关的状态进行控制。使用本发明专利技术导电滑环和信号控制方法，避免物理接触、不需要维护、提高寿命、避免信号瞬断。

Conductive slip ring and signal control method

The invention discloses a conductive ring and signal control method, the conductive slip ring comprises a rotating portion and a shell portion, the rotating part of the outer surface is provided with at least one LED lamp and at least one moving the photosensitive tube; the inner surface of the shell is provided with at least one static and LED lamp at least one static photosensitive tube. The utility model also comprises a control circuit, which comprises a LED driving unit, a photosensitive driving unit, a detection and control unit, a receiving switch, a transmission switch and a signal bus. The present invention relates to a signal control method, which is used to control the state of the receiving switch and the transmitting switch according to the state of the received signal and the transmitted signal. The conductive slip ring and the signal control method of the invention are used to avoid physical contact, no need to maintain, improve the service life and avoid the instantaneous signal breaking.

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电力领域，尤其涉及一种导电滑环及信号控制方法。
技术介绍
在风力发电领域，导电滑环是一种旋转部件与固定不动部件之间传递信号的连接装置，该连接装置在长时间使用后会有不可靠的问题，常常造成连接信号瞬间闪断，而后又自己恢复，虽看上去无关紧要，带来的问题却非常严重，通信的不正常，常常导致整个风力发电系统重启，有时还会导致偏航系统出现错误，这些都会大大影响风力发电机的正常发电，更有甚者会造成发电机的损坏。目前市场上用的电力滑环针对整个发电机来说就是一种耗材，每年都需要清洗，每二至三年就要更换，寿命短。
技术实现思路
本专利技术提供一种导电滑环及信号控制方法，用以解决现有技术中连接信号瞬断和寿命短的问题。本申请实施例提供一种导电滑环，包含旋转部和外壳部，所述旋转部的外表面安装有至少一个动LED灯和至少一个动光敏管；所述外壳部的内表面安装有至少一个静LED灯和至少一个静光敏管；至少一个所述静光敏管用于接收至少一个所述动LED灯发出的光；至少一个所述动光敏管用于接收至少一个所述静LED灯发出的光。作为本专利技术优化的实施例，所述动LED灯和所述动光敏管沿所述旋转部外表面圆周方向交替分布。本专利技术的方案用于改进传统的导电滑环，在所述旋转部外表面有至少一条沿圆周方向的凹槽；至少一条所述凹槽内安装有所述动LED灯；至少一条所述凹槽内安装有所述动光敏管。作为本专利技术进一步优化的实施例，为有利于光信号接收，在所述外壳部的内表面固定有至少一个导光条；所述导光条沿圆周方向与所述外壳部的内表面共形；所述导光条的横截面为U形，所述U形横截面的开口朝向所述旋转部外表面，所述U形横截面的底部与所述外壳部的内表面固定连接；至少一个所述导光条内，安装有所述静LED灯；至少一个所述导光条内，安装有所述静光敏管；所述旋转体在任一角度时，安装有所述静光敏管的至少一个所述导光条的U形横截面开口覆盖所述旋转体外表面上至少一个所述动LED灯；安装有所述静LED灯的至少一个所述导光条的U形横截面开口覆盖所述旋转体外表面上至少一个所述动光敏管。作为本专利技术方案进一步优化的实施例，所述导光条沿着轴向分布有多个；所述导光条沿着圆周方向分布有多个。本专利技术的方案还包含控制电路；所述控制电路包含LED驱动单元、光敏驱动单元、检测和控制单元、接收开关、发送开关、信号总线；所述信号总线，用于承载发送信号和接收信号；所述LED驱动单元，用于放大所述发送信号，使所述动LED灯或静LED灯发光；所述光敏驱动单元，用于接收所述动光敏管或静光敏管的输出电流，产生所述接收信号；所述接收开关连接于所述信号总线和所述光敏驱动单元之间，用于闭合或断开接收信号通路；所述发送开关连接于所述信号总线和所述LED驱动单元之间，用于闭合或断开发送信号通路；所述检测和控制单元，用于检测信号总线输出的发送信号和光敏驱动单元输出的接收信号，并根据检测结果控制所述发送开关和接收开关：有所述发送信号时，所述发送开关闭合、同时所述接收开关断开；有所述接收信号时，所述接收开关闭合、同时所述发送开关断开。本专利技术的实施例还提供一种导电滑环的信号控制方法，用于本专利技术所述导电滑环，包含以下步骤：步骤1、系统上电，发送开关和接收开关均为断开状态，循环检测发送通路和接收通路，当发现接收通路有信号时则转到步骤4，当发现发送通路有信号时则转到步骤2；步骤2、发送开关闭合，接收开关保持断开状态；实时检测发送通路，当发送通路信号消失时则转到步骤3；步骤3、发送开关和接收开关状态不变，实时检测发送通路，当发送通路有信号时返回步骤2；若检测发送通路无信号持续时间超过时限，则转到步骤1；步骤4、发送开关断开，接收开关保持闭合状态；实时检测接收通路，当接收通路信号消失时则转到步骤5；步骤5、发送开关和接收开关状态不变，实时检测接收通路，当接收通路有信号时返回步骤4，若检测接收通路无信号持续时间超过时限，则转到步骤1。本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：避免信号瞬断、不需要维护，提高寿命。尤其是，本设计采用将滑环中通信部分更换为光电方式，在原有的通信线槽上增加LED灯和光敏管，用于数据的收发通讯，避免了传统设备中旋转部和外壳部的物理接触；滑环外壳部增加的导光条，导光条的U形槽结构能够避免LED灯发出的光向外泄露，并使LED灯发出的光在U形槽结构内通过多次反射导向光敏管，避免圆周方向上的盲区。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本申请实施例提供的一种导电滑环的旋转部示意图；图2为本申请实施例提供的一种导电滑环中LED灯和光敏管分布示意图；图3为本申请实施例提供的一种导电滑环的导光条分布示意图；图4为本申请实施例提供的一种导电滑环的导光条结构示意图；图5为本申请实施例提供的一种导电滑环整体示意图；图6为本申请一种导电滑环整体立体示意图；图7为本申请导电滑环信号控制电路图；图8为本申请导电滑环信号控制电路的一个实施例；图9为本申请实施例提供的信号控制方法流程图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在本专利技术全部实施例中，安装于旋转部外表面的LED灯和光敏管，由于在工作状态下，因旋转部的运动而保持运动状态，因此分别称为“动LED灯”和“动光敏管”。安装于外壳部的LED灯和光敏管，由于在工作状态下处于静止，分别称为“静LED灯”和“静光敏管”。图1为本申请实施例提供的一种导电滑环的旋转部示意图。所述旋转部1的外表面安装有至少一个动LED灯11和至少一个动光敏管12；本专利技术的方案用于改进传统的导电滑环，在所述旋转部外表面有至少一条沿圆周方向的凹槽10；至少一条所述凹槽内安装有所述动LED灯11；至少一条所述凹槽内安装有所述动光敏管12。图2为本申请实施例提供的一种导电滑环中LED灯和光敏管分布示意图。所述动LED灯11和所述动光敏管12沿所述旋转部外表面圆周方向交替分布。动LED灯和动光敏管的数量还可以是多个，例如图2中的分布，沿圆周方向各有二个动LED灯11和动光敏管12，交替排列。动LED灯和动光敏管的数量增多，有益效果是减小盲区。图3为本申请实施例提供的一种导电滑环的导光条结构示意图。作为本专利技术进一步优化的实施例，为有利于光信号接收，在所述外壳部2的内表面20固定有至少一个导光条3；所述导光条沿圆周方向与所述外壳部的内表面共形；所述导光条为一U形槽结构，横截面为U形，所述U形横截面的开口31朝向所述旋转部外表面，所述U形横截面的底部32与所述外壳部的内表面20固定连接。至少一个所述导光条内，安装有所述静LED灯21；至少一个所述导光条内，安装有所述静光敏管22。图3中，左图显示的是导光条3与外壳部2连接的状态，其中外壳部截取一部分；右图省略了外壳部，示例性地，所述导光条内，安装有所述静LED灯21。图4为本申请实施例提供的一种导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导电滑环，包含旋转部和外壳部，其特征在于，所述旋转部的外表面安装有至少一个动LED灯和至少一个动光敏管；所述外壳部的内表面安装有至少一个静LED灯和至少一个静光敏管；至少一个所述静光敏管用于接收至少一个所述动LED灯发出的光；至少一个所述动光敏管用于接收至少一个所述静LED灯发出的光。

【技术特征摘要】
1.一种导电滑环，包含旋转部和外壳部，其特征在于，所述旋转部的外表面安装有至少一个动LED灯和至少一个动光敏管；所述外壳部的内表面安装有至少一个静LED灯和至少一个静光敏管；至少一个所述静光敏管用于接收至少一个所述动LED灯发出的光；至少一个所述动光敏管用于接收至少一个所述静LED灯发出的光。2.如权利要求1所述导电滑环，其特征在于，所述动LED灯和所述动光敏管沿所述旋转部外表面圆周方向交替分布。3.如权利要求1所述导电滑环，其特征在于，所述旋转部外表面有至少一条沿圆周方向的凹槽；至少一条所述凹槽内安装有所述动LED灯；至少一条所述凹槽内安装有所述动光敏管。4.如权利要求1～3任一所述导电滑环，其特征在于，所述外壳部的内表面固定有至少一个导光条；所述导光条沿圆周方向与所述外壳部的内表面共形；所述导光条的横截面为U形，所述U形横截面的开口朝向所述旋转部外表面，所述U形横截面的底部与所述外壳部的内表面固定连接；至少一个所述导光条内，安装有所述静LED灯；至少一个所述导光条内，安装有所述静光敏管；所述旋转体在任一角度时，安装有所述静光敏管的至少一个所述导光条的U形横截面开口覆盖所述旋转体外表面上至少一个所述动LED灯；安装有所述静LED灯的至少一个所述导光条的U形横截面开口覆盖所述旋转体外表面上至少一个所述动光敏管。5.如权利要求4所述导电滑环，其特征在于，所述导光条沿着轴向分布有多个。6.如权利要求4所述导电滑环，其特征在于，所述导光条沿着圆周方向分布有多个。7.如权利要求1所述的导电滑环，其特征在于，还包含控制电路；所述控制电路包含LED驱动单元、光敏驱动单元、检测和控制单元、接收开关、发送开关、信号总线；所述信号总线，用于承载发送信号和接收信号；所述LED驱动单元，用于放大所述发送信号，使所述动LED灯或静LE...

【专利技术属性】
技术研发人员：王险峰，侍作文，
申请(专利权)人：苏州斯威高科信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32