一种基于总线控制的可移动加氢站的控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及加氢站控制技术领域，具体为一种基于总线控制的可移动加氢站的控制系统及控制方法。一种基于总线控制的可移动加氢站的控制系统，包括监控模块，加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块；所述监控模块，加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块均包括控制器和与所述控制器连接的总线连接器；所述监控模块，加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块通过总线连接器及总线电性连接以形成一个闭环控制电路。本发明专利技术的可移动加氢站的控制系统能够进行分散控制，在保证数据传输有效性的基础上，能够对数据实现就地处理，确保了控制的实时性、灵敏性。灵敏性。灵敏性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于总线控制的可移动加氢站的控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及加氢站控制
，具体为一种基于总线控制的可移动加氢站的控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]可移动加氢站通常包括加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块，如图1所示。卸气模块用于从管束式集装箱卸载氢气，增压模块用于对氢气进行增压，加注模块用于给汽车加注氢气，冷却模块用于对进入增压模块的氢气进行降温，氮气模块用于给加注模块、增压模块提供氮气，安全警报模块用于监测可移动加氢站是否存在氢气泄漏、火灾等情况并报警。
[0003]现有的可移动加氢站，其加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块大都通过一个控制器进行控制，如图2所示。模块间传输数据都需要通过控制器，（例如，加注模块与增压模块之间传输数据，加注模块需要把数据先传输给控制器，控制器再把数据传输给增压模块，增压模块反馈数据时，也需要把反馈数据先传输给控制器，控制器再把反馈数据传输给加注模块），这样使得各模块之间的数据传输效率低，实时性差，同时存在数据易丢失，安全性差的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术存在的问题，提出了一种基于总线控制的可移动加氢站的控制系统及控制方法，在保证数据传输有效性的基础上，能够对数据实现就地处理，确保了控制的实时性、灵敏性，同时使控制系统方便维护以保证控制系统长期稳定运行。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于总线控制的可移动加氢站的控制系统，包括监控模块，加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块；所述监控模块，加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块均包括控制器和与所述控制器连接的总线连接器；所述监控模块，加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块通过总线连接器及总线电性连接以形成一个闭环控制电路；所述监控模块的控制器包括信号产生单元，用于产生第一总线通断检验信号，并将所述第一总线通断检验信号沿所述闭环控制电路的第一循环方向发送；同时产生第二总线通断检验信号，并将所述第二总线通断检验信号沿所述闭环控制电路的第二循环方向发送；计时单元，与所述信号产生单元连接，用于在所述信号产生单元产生所述第一总线通断检验信号和所述第二总线通断检验信号时开始计时；所述加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块的控制器内均设有总线通断判定单元；所述总线通断判定单元用于判定对应模块的第一侧总线为
正常或故障，以及判定对应模块的第二侧总线为正常或故障，并根据判定结果做出相应反馈操作；所述监控模块的控制器还包括反馈信号接收判定单元，与所述计时单元连接，用于通过所述总线通断判定单元做出的反馈操作判定所述闭环控制电路的总线为正常或存在故障；故障位置确定单元，与所述反馈信号接收判定单元连接，用于通过所述反馈信号接收判定单元对闭环控制电路的总线判定结果确定所述闭环控制电路的总线故障区域。
[0006]作为优选，所述总线通断判定单元包括第一信号接收子单元，用于接收所述第一总线通断检验信号；第二信号接收子单元，用于接收所述第二总线通断检验信号；计时子单元，与所述信号产生单元无线连接，用于在所述信号产生单元产生所述第一总线通断检验信号和所述第二总线通断检验信号时开始计时；信号接收判定子单元，与所述第一信号接收子单元、所述第二信号接收子单元以及所述计时子单元连接，用于判定对应模块的第一侧总线为正常或故障，以及用于判定对应模块的第二侧总线为正常或故障；信号转发子单元，与所述信号接收判定子单元连接，当对应模块的第一侧总线和第二侧总线均正常时，将所述第一总线通断检验信号沿所述闭环控制电路的第一循环方向继续发送，同时将所述第二总线通断检验信号沿所述闭环控制电路的第二循环方向继续发送；第一信号反馈子单元，与所述信号接收判定子单元连接，当对应模块的第一侧总线正常、第二侧总线故障时，产生第一总线通断反馈信号，并将所述第一总线通断反馈信号沿所述闭环控制电路的第二循环方向发送；第二信号反馈子单元，与所述信号接收判定子单元连接，当对应模块的第一侧总线故障、第二侧总线正常时，产生第二总线通断反馈信号，并将所述第二总线通断反馈信号沿所述闭环控制电路的第一循环方向发送。
[0007]作为优选，所述信号接收判定子单元当在预设时间内所述第一信号接收子单元有接收到所述第一总线通断检验信号，且所述第二信号接收子单元有接收到所述第二总线通断检验信号时，判定对应模块的第一侧总线和第二侧总线均正常；当在预设时间内所述第一信号接收子单元有接收到所述第一总线通断检验信号，但所述第二信号接收子单元未接收到所述第二总线通断检验信号时，判定对应模块的第一侧总线正常、第二侧总线故障；当在预设时间内所述第一信号接收子单元未接收到所述第一总线通断检验信号，但所述第二信号接收子单元有接收到所述第二总线通断检验信号时，判定对应模块的第一侧总线故障、第二侧总线正常；当在预设时间内所述第一信号接收子单元未接收到所述第一总线通断检验信号，且所述第二信号接收子单元未接收到所述第二总线通断检验信号时，判定对应模块的第一侧总线和第二侧总线均故障。
[0008]作为优选，所述反馈信号接收判定单元
当在预设时间内接收到返回的所述第一总线通断检验信号和所述第二总线通断检验信号，则判定整个闭环控制电路的总线为正常；当在预设时间内接收到第一总线通断反馈信号和/或第二总线通断反馈信号，或在预设时间内未接收到任意信号，则判定闭环控制电路存储故障。
[0009]作为优选，所述故障位置确定单元当所述反馈信号接收判定单元既收到第一总线通断反馈信号又收到第二总线通断反馈信号时，则确定产生所述第一总线通断反馈信号的对应模块与产生所述第二总线通断反馈信号的对应模块之间的区域为总线故障区域；当所述反馈信号接收判定单元只收到第一总线通断反馈信号时，则确定产生所述第一总线通断反馈信号的对应模块与监控模块之间的区域为总线故障区域；当所述反馈信号接收判定单元只收到第二总线通断反馈信号时，则确定产生所述第二总线通断反馈信号的对应模块与监控模块之间的区域为总线故障区域；当所述反馈信号接收判定单元未接收到任意信号时，则确定全部区域为总线故障区域。
[0010]一种基于总线控制的可移动加氢站的控制方法，包括以下步骤L1，将监控模块，加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块通过总线连接器及总线电性连接以形成一个闭环控制电路；L2，信号产生单元产生第一总线通断检验信号，并将所述第一总线通断检验信号沿所述闭环控制电路的第一循环方向发送；同时产生第二总线通断检验信号，并将所述第二总线通断检验信号沿所述闭环控制电路的第二循环方向发送；且计时单元在所述信号产生单元产生所述第一总线通断检验信号和所述第二总线通断检验信号时开始计时；L3，加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块均通过总线通断判定单元判定对应模块的第一侧总线为正常或故障，以及判定对应模块的第二侧总线为正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于总线控制的可移动加氢站的控制系统，其特征在于：包括监控模块，加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块；所述监控模块，加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块均包括控制器和与所述控制器连接的总线连接器；所述监控模块，加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块通过总线连接器及总线电性连接以形成一个闭环控制电路；所述监控模块的控制器包括信号产生单元，用于产生第一总线通断检验信号，并将所述第一总线通断检验信号沿所述闭环控制电路的第一循环方向发送；同时产生第二总线通断检验信号，并将所述第二总线通断检验信号沿所述闭环控制电路的第二循环方向发送；计时单元，与所述信号产生单元连接，用于在所述信号产生单元产生所述第一总线通断检验信号和所述第二总线通断检验信号时开始计时；所述加注模块，增压模块，卸气模块，氮气模块，冷却模块和安全警报模块的控制器内均设有总线通断判定单元；所述总线通断判定单元用于判定对应模块的第一侧总线为正常或故障，以及判定对应模块的第二侧总线为正常或故障，并根据判定结果做出相应反馈操作；所述监控模块的控制器还包括反馈信号接收判定单元，与所述计时单元连接，用于通过所述总线通断判定单元做出的反馈操作判定所述闭环控制电路的总线为正常或存在故障；故障位置确定单元，与所述反馈信号接收判定单元连接，用于通过所述反馈信号接收判定单元对闭环控制电路的总线判定结果确定所述闭环控制电路的总线故障区域。2.根据权利要求1所述的一种基于总线控制的可移动加氢站的控制系统，其特征在于：所述总线通断判定单元包括第一信号接收子单元，用于接收所述第一总线通断检验信号；第二信号接收子单元，用于接收所述第二总线通断检验信号；计时子单元，与所述信号产生单元无线连接，用于在所述信号产生单元产生所述第一总线通断检验信号和所述第二总线通断检验信号时开始计时；信号接收判定子单元，与所述第一信号接收子单元、所述第二信号接收子单元以及所述计时子单元连接，用于判定对应模块的第一侧总线为正常或故障，以及用于判定对应模块的第二侧总线为正常或故障；信号转发子单元，与所述信号接收判定子单元连接，当对应模块的第一侧总线和第二侧总线均正常时，将所述第一总线通断检验信号沿所述闭环控制电路的第一循环方向继续发送，同时将所述第二总线通断检验信号沿所述闭环控制电路的第二循环方向继续发送；第一信号反馈子单元，与所述信号接收判定子单元连接，当对应模块的第一侧总线正常、第二侧总线故障时，产生第一总线通断反馈信号，并将所述第一总线通断反馈信号沿所述闭环控制电路的第二循环方向发送；第二信号反馈子单元，与所述信号接收判定子单元连接，当对应模块的第一侧总线故障、第二侧总线正常时，产生第二总线通断反馈信号，并将所述第二总线通断反馈信号沿所述闭环控制电路的第一循环方向发送。
3.根据权利要求2所述的一种基于总线控制的可移动加氢站的控制系统，其特征在于：所述信号接收判定子单元当在预设时间内所述第一信号接收子单元有接收到所述第一总线通断检验信号，且所述第二信号接收子单元有接收到所述第二总线通断检验信号时，判定对应模块的第一侧总线和第二侧总线均正常；当在预设时间内所述第一信号接收子单元有接收到所述第一总线通断检验信号，但所述第二信号接收子单元未接收到所述第二总线通断检验信号时，判定对应模块的第一侧总线正常、第二侧总线故障；当在预设时间内所述第一信号接收子单元未接收到所述第一总线通断检验信号，但所述第二信号接收子单元有接收到所述第二总线通断检验信号时，判定对应模块的第一侧总线故障、第二侧总线正常；当在预设时间内所述第一信号接收子单元未接收到所述第一总线通断检验信号，且所述第二信号接收子单元未接收到所述第二总线通断检验信号时，判定对应模块的第一侧总线和第二侧总线均故障。4.根据权利要求2所述的一种基于总线控制的可移动加氢站的控制系统，其特征在于：所述反馈信号接收判定单元当在预设时间内接收到返回的所述第一总线通断检验信号和所述第二总线通断检验信号，则判定整个闭环控制电路的总线为正常；当在预设时间内接收到第一总线通断反馈信号和/或第二总线通断反馈信号，或在预设时间内未接收到任意信号，则判定闭环控制电路存储故障。5.根据权利要求4所述的一种基于总线控制的可移动加氢站的控制系统，其特征在于：所述故障位置确定单元当所述反馈信号接收判定单元既收到第一总线通断反馈信号又收到第二总线通断反馈信号时，则确定产生所述第一总线通断反馈信号的对应模块与产生所述第二总线通断反馈信号的对应模块之间的区域为总线故障区域；当所述反馈信号接收判定单元只收到第一总线通断反馈信号时，则确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：周雨轩，范庆来，李煦侃，刘韬，周慎学，刘洪涛，冯成，潘尘，许国栋，邱悦悦，
申请(专利权)人：浙江浙能航天氢能技术有限公司，
类型：发明
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