技术领域
[0001] 本
发明涉及
太阳能热发电领域，特别涉及一种定日镜
控制器掉电存储角度值的方法及装置。
背景技术
[0002] 太阳能热发电是当前太阳能利用的主要方式之一，按照太阳能采集方式不同可划分为塔式太阳能热发电、槽式太阳能热发电、碟式太阳能热发电，其中，塔式太阳能热发电因具有高光热转换效率、高聚焦
温度、控制系统安装调试简单、
散热损失少等优势，将成为下一个可商业化运营的新型
能源技术。
[0003] 在塔式太阳能热发电领域，定日镜控制器为塔式太阳能热发电系统的重要组成部分，是定日镜的驱动装置，用于接收主机下发的命令，执行定日镜的转角。如图1所示，通过角度调整定日镜将太阳光反射到固定的吸热器上，对吸热工质进行加热，从而将光能转化为
热能，进而驱动
汽轮机发电。
[0004] 定日镜在运行过程中，经常会遇到定日镜控制器掉电的情况，在掉电时需要记录定日镜当前的转动角度，角度值需要参与下一轮的控制和运算，而且在定日镜控制器掉电后，角度值也不能丢失，定日镜控制器重新上电后，需要用这些数据进行判断、计算或控制。目前的处理方法是将角度值保存在控制系统的非易失性
存储器中，这样控制系统掉电后，绝大多数数据甚至有可能全部数据都会保存下来，但是，如果掉电瞬间
软件正在写入角度值到定日镜控制器片内FLASH中或者由于掉电上电瞬间
电压的
波动导致存储器工作的不正常，很容易导致数据错误或者不完整，会导致重新上电后非正常运行，或者数据计算出现很大的偏差。
发明内容
[0005] 本发明的目的在于提供一种可准确完整保存定日镜当前角度的方法和装置，以避免突然掉电造成的影响，同时，保证角度数据的完整性，提高控制系统的可靠性和安全性。
[0006] 为了解决上述问题，本发明提供了一种定日镜控制器掉电存储角度值的方法，用于在定日镜控制器掉电
时针对每个定日镜存储其当前角度值，针对每个定日镜存储角度值的流程包括如下步骤：S1：若检测到第一输出电平为高电平，则读取定日镜控制器针对具体定日镜记录的若干个角度值，其中，所述第一输出电平根据第一输入电压和预设的参考电压比较获得，所述第一输入电压为直接输入定日镜控制器的电压；S2：计算所有角度值的平均值；S3：对所述平均值进行加密处理，生成加密角度值；S4：若检测到第二输出电平为高电平，则分别在片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储所述加密角度值，其中，所述第二输出电平根据第二输入电压和预设的参考电压比较获得，所述第二输入电压为通过
二极管隔离并加大电容储能后输入定日镜控制器的电压；S5：分别回读并比较所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值，如果所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值均不相同，则清除所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值，并跳转至步骤S7；S6：若检测到第二输出电平为低电平，且持续时间超过5s，则清除所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值，并跳转至步骤S7；S7：退出本次针对该定日镜存储角度值的流程。
[0007] 较佳地，在所述步骤S7后还包括如下步骤：S8：当定日镜控制器再次上电时，分别读取所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值，若至少在所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中的任意两个
位置存储的所述加密角度值相同，则解密所述相同的加密角度值，并将解密后的值作为起始角度。
[0008] 较佳地，所述加密角度值为加密角度值组，所述加密角度值组包括多个加密角度值。
[0009] 较佳地，所述分别读取所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值，具体包括：分别读取所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值组中的多个加密角度值；对于片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器，若其内存储的多个加密角度值中，存在不低于80％个数的加密角度值相同，则该相同的加密角度值即为从相应存储器中读取到的加密角度值，否则，从该存储器中无法读取到加密角度值。
[0010] 较佳地，在所述步骤S1中，所述若干个角度值为8个角度值。
[0011] 较佳地，所述片内第一存储器为片内FLASH、所述片外第二存储器为片外FLASH、所述片外第三存储器为片外EEPROM。
[0012] 本发明还提供了一种定日镜控制器掉电存储角度值的装置，包括：掉电检测
电路，所述掉电检测电路包括第一掉电检测电路和第二掉电检测电路，所述第一掉电检测电路用于检测直接输入定日镜控制器的第一输入电压并输出第一输出电平；所述第二掉电检测电路用于通过二极管隔离并加大电容储能后输入定日镜控制器的第二输入电压，并输出第二输出电平；掉电电压保持电路，所述掉电电压保持电路包括
电解电容或超级电容，用于掉电后给定日镜
主控制器供电不超过5s；存储模
块，所述存储模块包括定日镜控制器主控制器MCU的片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器，所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器均用于存储定日镜角度信息；定日镜控制器，所述定日镜控制器用于记录每个定日镜的若干个角度值；所述定日镜控制器检测第一输出电平和第二输出电平，在所述第一输出电平为高电平时计算所有所述角度值的平均值，并对所述平均值加密处理生成加密角度值；在所述第二输出电平为高电平时，将所述加密角度值分别存储至所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器；回读并判断所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值是否正确；根据所述第二输出电平，判断定日镜控制器是否掉电成功。
[0013] 较佳地，所述第一掉电检测电路包括第一低通
滤波器和第一比较器，所述第一
低通滤波器用于滤除
频率高于100Hz的杂波，所述第一比较器比较所述第一输入电压和预设的参考电压并输出所述第一输出电平。
[0014] 较佳地，所述第二掉电检测电路包括第二低通滤波器和第二比较器，所述第二低通滤波器用于滤除频率高于100Hz的杂波，所述第二比较器比较所述第二输入电压和预设的参考电压并输出所述第二输出电平。
[0015] 较佳地，所述片内第一存储器为片内FLASH、所述片外第二存储器为片外FLASH、所述片外第三存储器为片外EEPROM。
[0016] 与
现有技术相比，本发明存在以下技术效果：
[0017] 1、本发明
实施例提供一种可准确完整保存定日镜当前角度的方法和装置，可以避免突然掉电造成的影响。
[0018] 2、本发明实施例保证了定日镜角度数据的完整性，提高控制系统的可靠性和安全性。
[0019] 当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：
[0021] 图1为塔式太阳能热发电系统的结构简图；
[0022] 图2为实施例1定日镜控制器掉电存储角度值的装置的结构示意图；
[0023] 图3为实施例1掉电检测电路图；
[0024] 图4为实施例2定日镜控制器掉电存储角度值的方法示意图。
具体实施方式
[0025] 以下将结合附图对本发明提供的一种定日镜控制器掉电存储角度值的方法及装置进行详细的描述，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例，本领域技术人员在不改变本发明精神和内容的范围内，能够对其进行
修改和润色。
[0026] 实施例1
[0027] 本实施例提供了一种定日镜控制器掉电存储角度值的装置，请参考图2，包括：
[0028] 掉电检测电路2，所述掉电检测电路包括第一掉电检测电路和第二掉电检测电路，所述第一掉电检测电路用于检测直接输入定日镜控制器1的第一输入电压并输出第一输出电平；所述第二掉电检测电路用于通过二极管隔离并加大电容储能后输入定日镜控制器1的第二输入电压，并输出第二输出电平；
[0029] 掉电电压保持电路4，所述掉电电压保持电路包括电解电容或超级电容，用于掉电后给定日镜主控制器1供电不超过5s；
[0030] 存储模块3，所述存储模块包括定日镜控制器1主控制器MCU的片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器，所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器均用于存储定日镜角度信息；
[0031] 定日镜控制器1，所述定日镜控制器1用于记录每个定日镜的若干个角度值；定日镜控制器MCU的GPIO检测第一比较器输出的第一输出电平和第二比较器输出的第二输出电平，在所述第一输出电平为高电平时计算所有所述角度值的平均值，并对所述平均值加密处理生成加密角度值；在所述第二输出电平为高电平时，将所述加密角度值分别存储至所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器；回读并判断所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值是否正确；根据所述第二输出电平，判断定日镜控制器是否掉电成功。
[0032] 具体地，片内第一存储器为片内FLASH、片外第二存储器为片外FLASH、片外第三存储器为片外EEPROM。
[0033] 本实施例中，请参考图3，所述第一掉电检测电路包括第一低通滤波器和第一比较器，所述第一低通滤波器用于滤除频率高于100Hz的杂波，所述第一比较器比较所述第一输入电压和预设的参考电压并输出所述第一输出电平。
[0034] 本实施例中，所述第二掉电检测电路包括第二低通滤波器和第二比较器，所述第二低通滤波器用于滤除频率高于100Hz的杂波，所述第二比较器比较所述第二输入电压和预设的参考电压并输出所述第二输出电平。
[0035] 实施例2
[0036] 基于实施例1的定日镜控制器掉电存储角度值的装置，本实施例还提供了一种定日镜控制器掉电存储角度值的方法，用于在定日镜控制器掉电时针对每个定日镜存储其当前角度值，请参考图4，针对每个定日镜存储角度值的流程包括如下步骤：
[0037] S1：若检测到第一输出电平为高电平，则读取定日镜控制器针对具体定日镜记录的若干个角度值，其中，所述第一输出电平根据第一输入电压和预设的参考电压比较获得，所述第一输入电压为直接输入定日镜控制器的电压；
[0038] 本实施例中，掉电检测电路检测到第一输出电平为高电平，即第一掉电检测电路检测的直接输入定日镜控制器的第一输入电压小于预设的参考电压，第一比较器输出电平经过翻转变为高电平，则读取当前最近一段时间内记录的若干个角度值，取8个角度值，可以理解地，根据镜场定日镜的实际情况，也可以取其他个数的角度值，用以减小掉电时定日镜因惯性转动带来的误差；
[0039] 同时，定日镜控制器的MCU进入GPIO中断服务函数，停止定日镜控制器的一切
进程，停止定日镜转动。
[0040] S2：计算所有角度值的平均值；
[0041] S3：对所述平均值进行加密处理，生成加密角度值；
[0042] 本实施例中，所述加密角度值为加密角度值组，所述加密角度值组包括多个加密角度值。
[0043] 具体地，因为角度数据只用到16位，实际定义数据是32位，因此，对平均后的角度数据进行加密防错处理，生成多个加密角度值，组成加密角度值组；以下以一个具体例子对加密防错处理进行说明：
[0044] 首先，假设计算获取的平均值为Ox00006879；
[0045] 然后，对平均值进行加密防错处理，生成：
[0046] 第一加密角度值：Ox 6 5 8 A 7 5 9 A
[0047] 第二加密角度值：Ox 5 8 A 7 5 9 A 6
[0048] 第三加密角度值：Ox 8 A 7 5 9 A 6 5
[0049] 第四加密角度值：Ox A 7 5 9 A 6 5 8
[0050] 第五加密角度值：Ox 7 5 9 A 6 5 8 A
[0051] 最后，把这5个加密角度值使用5个不同地址的变量进行暂存。
[0052] S4：若检测到第二输出电平为高电平，则分别在片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储所述加密角度值，其中，所述第二输出电平根据第二输入电压和预设的参考电压比较获得，所述第二输入电压为通过二极管隔离并加大电容储能后输入定日镜控制器的电压；
[0053] 本实施例中，掉电检测电路检测到第二输出电平为高电平，即第二掉电检测电路检测的通过二极管隔离并加大电容储能后输入定日镜控制器的第二输入电压小于预设的参考电压，第一比较器输出电平经过翻转变为高电平，则把步骤S3生成的5个加密角度值分别存储在片内FLASH、通过SPI
接口存储在片外FLASH、通过IIC接口存储在片EEPROM。
[0054] S5：分别回读并比较所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值，如果所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值均不相同，则清除所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值，并跳转至步骤S7；
[0055] 加密角度值写入存储器中后，为检测写入数据是否正确，定日镜控制器分别从3个存储器中回读5个加密角度值，如果从某个存储器回读的5个加密角度值中，存在不低于80％个数(即4个)的加密角度值相同，则该相同的加密角度值即为这个存储器中读取到的加密角度值，否则，从该存储器中无法读取到加密角度值；
[0056] 进一步地，如果至少2个存储器中回读的加密角度值相同，则说明存储数据正确；否则，存储数据出错，清除所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值，并退出本次针对该定日镜存储角度值的流程。
[0057] S6：若检测到第二输出电平为低电平，且持续时间超过5s，则清除所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值，并跳转至步骤S7；
[0058] 步骤S5将加密角度值数据存储完成后，通过步骤S6进一步判断本次掉电是否成功(即是否真实掉电)。定日镜控制器MCU的GPIO继续检测掉电检测电路比较器的输出，如果输出低电平保持5秒以上，则说明定日镜控制器电压恢复正常，定日镜控制器再一次开始工作；如果5秒内系统电压没有恢复正常，则说明掉电成功。
[0059] S7：退出本次针对该定日镜存储角度值的流程。
[0060] 加密角度值存储完成并验证正确后，退出本次定日镜存储角度值的流程。
[0061] S8：当定日镜控制器再次上电时，分别读取所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值，若至少在所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中的任意两个位置存储的所述加密角度值相同，则解密所述相同的加密角度值，并将解密后的值作为起始角度。
[0062] 当定日镜控制器再次上电时，定日镜控制器MCU从3个存储器中分别读取5个加密角度值，如果从某个存储器回读的5个加密角度值中，存在不低于80％个数(即4个)的加密角度值相同，则该相同的加密角度值即为这个存储器中读取到的加密角度值，否则，从该存储器中无法读取到加密角度值；
[0063] 进一步地，如果至少2个存储器中回读的加密角度值相同，则说明存储数据正确，将其解密后用作再次上电后的起始角度值；否则，存储数据出错，清除所述片内第一存储器、片外第二存储器和片外第三存储器中存储的所述加密角度值，并以默认的初始化角度值作为再次上电后的起始角度值。
[0064] 以上公开的仅为本
申请的一个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。
