模块地址检测装置、方法和多模块电源系统与流程

本发明涉及电源系统领域，更具体地说，涉及一种模块地址检测装置、方法和多模块电源系统。

背景技术：

1、在多模块电源系统中，为了方便维护和提高功率密度，大多采用多模块并联运行，同时提高系统可靠性和维护性。为保证系统稳定运行要求，监控系统需要正确判断电源模块所在位置，所以模块地址识别电路就发挥重要作用。图1示出了现有技术的模块地址识别电路的电路图。如图1所示，s1、s2、s3…为拨码开关，开关断开，对应的信号为高电平，开关闭合，对应的信号为低电平。不同的模块做不同的拨码，这样，检测到不同的信号，就可以作为模块地址识别信号了。理论上，有n个拨码，可以实现2n个模块的识别。然而这种方式存在以下缺点。a、需要现场操作，给维护带来不方便，特别是当模块损坏更换时，维护人员容易拨乱，造成地址重复；b、容易受震动影响，在运输或者振动条件下，可能状态发生改变，造成地址错误，电源不可靠性增加；c、每个模块位置均需要一个n个拨码，增大电路板尺寸和成本会上升，使产品竞争力降低。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种操作简单、准确性高且成本低、尺寸小的模块地址检测装置、方法和多模块电源系统。

2、本发明解决其技术问题采用的技术方案是，构造一种模块地址检测装置，包括：电源模块、n个机框、n个模块地址检测电路和地址判断模块；

3、所述电源模块用于插入第n个机框以连通第n个模块地址检测电路并输出第n采样信号，所述电源模块插入不同的机框中时输出的采样信号不同，其中n为正整数，n为小于n的正整数，所述第n采样信号为对应所述第n个机框的地址的m个电平信号，其中m为正整数且2m大于n；

4、所述地址判断模块用于基于所述第n采样信号获取所述电源模块的地址。

5、在本发明所述的模块地址检测装置中，一个所述模块地址与在位检测复用电路对应设置在一组电源模块和机框中；

6、每个所述模块地址检测电路包括m个模块地址判断模块和第一连接器，每个所述模块地址判断模块包括检测单元和第二连接器；所述第一连接器的第一端、所述第二连接器的第一端和所述检测单元设置在所述电源模块中，所述第一连接器的第二端、所述第二连接器的第二端设置在所述机框中；位于不同机框中的所述第二连接器的第二端的短接方式不同以形成所述m个电平信号；

7、所述地址判断模块具体用于基于所述m个电平信号获得所述机框的二进制地址，并基于所述二进制地址判断所述电源模块的地址。

8、在本发明所述的模块地址检测装置中，每个第二连接器对应一个电平信号；对于需要置位为0的电平信号，其对应的第二连接器短接，对于需要置位为1的电平信号，其对应的第二连接器的第二端悬空。

9、在本发明所述的模块地址检测装置中，所述模块地址检测电路进一步包括第m+1个模块地址判断模块，所述电源模块插入所述机框时，所述第m+1个模块地址判断模块生成在位采样信号；

10、所述地址判断模块进一步用于基于所述在位采样信号判断所述电源模块是否在位。

11、在本发明所述的模块地址检测装置中，所述检测单元包括第一电阻，所述第一电阻的第一端连接电源、第二端连接所述第二连接器的第一端并输出一个电平信号，所述第一连接器的第一端接地、第二端接地。

12、在本发明所述的模块地址检测装置中，所述检测单元包括第一电阻，所述第一电阻的第一端接地、第二端连接所述第二连接器的第一端并输出一个电平信号，所述第一连接器的第一端连接电源、第二端接地。

13、在本发明所述的模块地址检测装置中，所述检测单元包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和比较器，所述比较器的正相输入端连接所述第一电阻的第一端、第三电阻的第一端以及所述第二连接器的第一端、反相输入端连接所述第二电阻的第一端、输出端连接所述第四电阻的第一端并输出一个电平信号，所述第一电阻的第二端接收第一电压，所述第二电阻的第二端接收第二电压，所述第三电阻的第二端接地，所述第四电阻的第二端连接电源，所述第一电压大于所述第二电压。

14、在本发明所述的模块地址检测装置中，所述检测单元包括第一电阻、第二电阻和三极管，所述三极管的基极经所述第一电阻连接电源、集电极经所述第二电阻连接所述电源、发射极接地，所述第二连接器的第一端连接所述三极管的基极，所述三极管的集电极输出一个电平信号。

15、本发明解决其技术问题采用的另一技术方案是，构造一种模块地址检测方法，应用于模块地址检测装置，所述模块地址检测装置包括电源模块、n个机框、n个模块地址检测电路和地址判断模块；

16、所述模块地址检测方法包括：

17、所述模块地址检测装置输出第n采样信号；所述第n采样信号为所述电源模块插入第n个机框连通第n个模块地址检测电路的情况下输出的，所述电源模块插入不同的机框所述模块地址检测装置输出的采样信号不同，其中n为正整数，n为小于n的正整数；所述第n采样信号为对应所述第n个机框的地址的m个电平信号，其中m为正整数且2m大于n；

18、所述地址判断模块基于所述第n采样信号获取所述电源模块的地址。

19、本发明解决其技术问题采用的再一技术方案是，构造一种多模块电源系统，其特征在于，包括多个电源模块、多个机框和所述的模块地址检测装置。

20、因此，本发明无需单独设置拨码开关并进行人工拨码操作，只需要将电源模块插入机框中，就可以通过检测电源模块插入机框时产生的采样信号直接判断所述电源模块的地址，因此操作简单、准确性高且成本低、尺寸小。进一步地，还可简单的通过增加一个功能电路模块的方式，同时进行电源模块的在位识别。更进一步地，可以针对不同的电源模块，设计采用不同的电路来实现采样信号的采集，因此可以适合不同的应用场景。

技术特征：

1.一种模块地址检测装置，其特征在于，包括：电源模块、n个机框、n个模块地址检测电路和地址判断模块；

2.根据权利要求1所述的模块地址检测装置，其特征在于，一个所述模块地址与在位检测复用电路对应设置在一组电源模块和机框中；

3.根据权利要求2所述的模块地址检测装置，其特征在于，每个第二连接器对应一个电平信号；对于需要置位为0的电平信号，其对应的第二连接器短接，对于需要置位为1的电平信号，其对应的第二连接器的第二端悬空。

4.根据权利要求2所述的模块地址检测装置，其特征在于，所述模块地址检测电路进一步包括第m+1个模块地址判断模块，所述电源模块插入所述机框时，所述第m+1个模块地址判断模块生成在位采样信号；

5.根据权利要求2-4中任意一项所述的模块地址检测装置，其特征在于，所述检测单元包括第一电阻，所述第一电阻的第一端连接电源、第二端连接所述第二连接器的第一端并输出一个电平信号，所述第一连接器的第一端接地、第二端接地。

6.根据权利要求2-4中任意一项所述的模块地址检测装置，其特征在于，所述检测单元包括第一电阻，所述第一电阻的第一端接地、第二端连接所述第二连接器的第一端并输出一个电平信号，所述第一连接器的第一端连接电源、第二端接地。

7.根据权利要求2-4中任意一项所述的模块地址检测装置，其特征在于，所述检测单元包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和比较器，所述比较器的正相输入端连接所述第一电阻的第一端、第三电阻的第一端以及所述第二连接器的第一端、反相输入端连接所述第二电阻的第一端、输出端连接所述第四电阻的第一端并输出一个电平信号，所述第一电阻的第二端接收第一电压，所述第二电阻的第二端接收第二电压，所述第三电阻的第二端接地，所述第四电阻的第二端连接电源，所述第一电压大于所述第二电压。

8.根据权利要求2-4中任意一项所述的模块地址检测装置，其特征在于，所述检测单元包括第一电阻、第二电阻和三极管，所述三极管的基极经所述第一电阻连接电源、集电极经所述第二电阻连接所述电源、发射极接地，所述第二连接器的第一端连接所述三极管的基极，所述三极管的集电极输出一个电平信号。

9.一种模块地址检测方法，其特征在于，应用于模块地址检测装置，所述模块地址检测装置包括电源模块、n个机框、n个模块地址检测电路和地址判断模块；

10.一种多模块电源系统，其特征在于，包括多个电源模块、多个机框和根据权利要求1-8中任意一项所述的模块地址检测装置。

技术总结
本发明涉及一种模块地址检测装置、方法和多模块电源系统。所述模块地址检测装置，包括：电源模块、N个机框、N个模块地址检测电路和地址判断模块；所述电源模块用于插入第n个机框以连通第n个模块地址检测电路并输出第n采样信号，所述电源模块插入不同的机框中时输出的采样信号不同，其中N为正整数，n为小于N的正整数，所述第n采样信号为对应所述第n个机框的地址的m个电平信号，m为正整数且2<supgt;m</supgt;大于N。所述地址判断模块基于所述第n采样信号获取所述电源模块的地址。本发明无需单独设置拨码开关并进行人工拨码操作，只需要将电源模块插入机框中，就可以直接获取所述电源模块的地址，因此操作简单、准确性高且成本低、尺寸小。

技术研发人员：席建强,黄金金,窦祥
受保护的技术使用者：维谛公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7