專利名稱：光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、光通信設(shè)備和自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、構(gòu)成光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的光通信設(shè)備、以及使用光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備，具體地，涉及適于固定設(shè)備與移動(dòng)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓鈹?shù)據(jù)傳輸設(shè)備和光通信設(shè)備。
背景技術(shù)：
在沿用于運(yùn)輸貨物等的塔式起重機(jī)、橋式起重機(jī)等的軌道行進(jìn)的移動(dòng)設(shè)備中，在系統(tǒng)控制設(shè)備與移動(dòng)設(shè)備側(cè)的控制設(shè)備之間，通過光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備傳送信號(hào)(如控制指令)，以節(jié)省接線等。專利文獻(xiàn)I公開了一種自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備，其中，系統(tǒng)控制設(shè)備(固定設(shè)備)與安裝至塔式起重機(jī)的起重機(jī)控制設(shè)備(移動(dòng)設(shè)備)通過有線線路互相連接，并在有線線路之間插入光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。在該自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備中，從系統(tǒng)控制設(shè)備輸出至有線線路的控制指令通過光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備傳輸至與起重機(jī)控制設(shè)備側(cè)連接的有線線路。這種自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備具有正常停止功能，中斷使用系統(tǒng)控制設(shè)備的自動(dòng)控制以進(jìn)行維護(hù)等，以臨時(shí)停止移動(dòng)設(shè)備；或者具有緊急停止功能，用于預(yù)先防止嚴(yán)重和危險(xiǎn)的情形發(fā)生(如由于人或障礙物闖入行進(jìn)路徑、設(shè)備故障等導(dǎo)致的與移動(dòng)設(shè)備的碰撞)。具體地，緊急停止功能需要極高的安全等級(jí)以在需要時(shí)可靠地操作。例如，安全系統(tǒng)是公知的，其中，當(dāng)傳感器(如檢測(cè)闖入者或障礙物的光電SW)安裝在移動(dòng)設(shè)備上，利用傳感器來檢測(cè)行進(jìn)路徑內(nèi)的闖入者或障礙物，使移動(dòng)設(shè)備立即停止。專利文獻(xiàn)I公開了一種用于避免在相同軌道上移動(dòng)的兩個(gè)塔式起重機(jī)的意外接觸的控制方法，其中，兩個(gè)塔式起重機(jī)由布置在前-后移動(dòng)方向上的輪支撐，并在相同軌道上移動(dòng)，兩個(gè)塔式起重機(jī)具有位置檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)軌道上的位置；以及光發(fā)射機(jī)，用于將位置檢測(cè)裝置檢測(cè)的位置信息發(fā)送至另一塔式起重機(jī)，并接收從另一塔式起重機(jī)發(fā)送的位置信息；當(dāng)基于光發(fā)射機(jī)接收的另一位置信息和其自身的位置信息識(shí)別出與另一塔式起重機(jī)靠近時(shí)，使得每個(gè)塔式起重機(jī)緊急停止。同時(shí)，使用檢測(cè)輪的旋轉(zhuǎn)的選擇編碼器、檢測(cè)與基準(zhǔn)位置的距離的距離測(cè)量設(shè)備等，作為位置檢測(cè)裝置。專利文獻(xiàn)2公開了一種緊急停止設(shè)備，能夠使得移動(dòng)起重機(jī)根據(jù)操作者的意圖緊急停止。該緊急停止設(shè)備被配置為使得用于在緊急狀態(tài)下引擎等的緊急停止開關(guān)通過控制裝置(如移動(dòng)起重機(jī)的引擎或螺線管)與電源之間的連接器串聯(lián)連接。緊急停止開關(guān)通過特定長(zhǎng)度的接線連接至連接器，從而能夠便攜地?cái)y帶至與機(jī)器主體分隔開的機(jī)器主體內(nèi)外。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)[專利文獻(xiàn)I=JP2OO7-3O5I59A[專利文獻(xiàn)2] JP2002-114487A

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題如專利文獻(xiàn)2中公開的，當(dāng)緊急停止開關(guān)安裝在固定設(shè)備側(cè)并且在根據(jù)操作者的意愿來操作緊急停止開關(guān)的情況下使得移動(dòng)設(shè)備緊急停止時(shí)，通過操作緊急停止開關(guān)來切斷對(duì)移動(dòng)設(shè)備的饋電路徑的配置允許移動(dòng)設(shè)備快速停止。一般地，由于移動(dòng)設(shè)備具有與沿移動(dòng)設(shè)備行進(jìn)的軌道布置的饋電線路接觸并收集功率的集電器，這可以通過以下操作來實(shí)現(xiàn)通過緊急停止開關(guān)的操作，斷開將電源連接至饋電線路的開關(guān)(如饋電中繼器)。然而，當(dāng)停止對(duì)控制設(shè)備的供電導(dǎo)致存儲(chǔ)在移動(dòng)設(shè)備中包括的控制設(shè)備的存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的控制信息(如位置數(shù)據(jù))丟失，然后執(zhí)行返回至正?？刂茽顟B(tài)時(shí)，存在以下不便需要將移動(dòng)設(shè)備移動(dòng)至初始位置的復(fù)雜初始設(shè)置過程和較長(zhǎng)的返回時(shí)間段。此外，在這種系統(tǒng)中，在由于停止供電導(dǎo)致甚至存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的控制程序丟失的情況下，由于返回時(shí)控制程序的重寫過程等，需要更長(zhǎng)的時(shí)間段。同時(shí)，為了解決電源的瞬時(shí)電源故障，在移動(dòng)設(shè)備中包括電池的系統(tǒng)中，即使通過操作緊急停止開關(guān)斷開將電源連接至饋電線路的饋電中繼器時(shí)，電池放電需要時(shí)間，從而存在以下問題移動(dòng)設(shè)備不能立即停止。因此，考慮以下結(jié)構(gòu)不中斷電源，通過光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，將安裝在固定設(shè)備上的緊急停止開關(guān)的操作信息從固定設(shè)備傳輸至移動(dòng)設(shè)備，并使得接收操作信息的移動(dòng)設(shè)備的控制裝置緊急停止。然而，將固定設(shè)備連接至移動(dòng)設(shè)備的現(xiàn)有光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備用于執(zhí)行中繼以將從系統(tǒng)控制設(shè)備輸出至有線線路的控制數(shù)據(jù)傳輸至與移動(dòng)設(shè)備的控制設(shè)備連接的有線線路，而不可能將不同于系統(tǒng)控制設(shè)備(固定設(shè)備)和移動(dòng)設(shè)備的控制設(shè)備之間的信號(hào)傳輸路徑中產(chǎn)生的緊急停止開關(guān)的操作信息引入控制數(shù)據(jù)。因此，為了解決該問題，需要非常大的設(shè)計(jì)改變，包括系統(tǒng)控制設(shè)備。此外，由于現(xiàn)有光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備與如緊急停止開關(guān)信號(hào)之類的具有高度重要性的信號(hào)所需的功能安全標(biāo)準(zhǔn)(IEC61508)不相對(duì)應(yīng)，存在以下問題從故障率和錯(cuò)誤率的觀點(diǎn)看，現(xiàn)有光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備不滿足功能安全標(biāo)準(zhǔn)所需的可靠性。因此，還存在以下問題單獨(dú)提供具有高可靠性的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備導(dǎo)致成本增加。鑒于這種情況設(shè)計(jì)了本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供一種光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、光通信設(shè)備、以及自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備，能夠確保信息傳輸?shù)目煽啃?，而不?dǎo)致較大的設(shè)計(jì)改變，同時(shí)采用現(xiàn)有光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的基本設(shè)計(jì)。解決問題的技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)如權(quán)利要求1所述的本發(fā)明的第一特征配置，提供了一種光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，包括彼此相對(duì)可移動(dòng)地布置的第一通信單元和第二通信單元，其中所述第一通信單元包括第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 單元，將從有線線路輸入的有線線路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于光通信的有線線路幀數(shù)據(jù)，以將轉(zhuǎn)換后的幀數(shù)據(jù)輸出至第一光通信控制單元，并將從所述第一光通信控制單元輸入的有線線路幀數(shù)據(jù)逆轉(zhuǎn)換為有線線路數(shù)據(jù)，以將逆轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出至所述有線線路；所述第一光通信控制單元，向所述第二通信單元發(fā)送基于從所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元輸入的所述有線線路幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)，并從由所述第二通信單元發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出有線線路幀數(shù)據(jù)，以將解調(diào)后的幀數(shù)據(jù)輸出至所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元；比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元，包括輸入電路，所述輸入電路輸入來自不同于所述有線線路的信號(hào)線路的比特?cái)?shù)據(jù)；以及第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元，產(chǎn)生預(yù)定比特幀數(shù)據(jù)，所述預(yù)定比特幀數(shù)據(jù)包括輸入至所述比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元的比特?cái)?shù)據(jù)，以將所產(chǎn)生的比特幀數(shù)據(jù)輸出至所述第一光通信控制單元，并使所述第一光通信控制單元以預(yù)定間隔向所述第二通信單元發(fā)送基于所述比特幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)；所述第二通信單元包括第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，將從有線線路輸入的有線線路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為有線線路幀數(shù)據(jù)，以將轉(zhuǎn)換后的幀數(shù)據(jù)輸出至第二光通信控制單元，并將從所述第二光通信控制單元輸入的有線線路幀數(shù)據(jù)逆轉(zhuǎn)換為有線線路數(shù)據(jù)，以將逆轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出至所述有線線路；所述第二光通信控制單元，向所述第一通信單元發(fā)送基于從所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元輸入的所述有線線路幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)，并從由所述第一通信單元發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出有線線路幀數(shù)據(jù)，以將解調(diào)后的幀數(shù)據(jù)輸出至所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元；第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元，使所述第二光通信控制單元從由所述第一通信單元發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出比特幀數(shù)據(jù)；以及比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元，包括輸出電路，所述輸出電路輸出來自不同于所述有線線路的信號(hào)線路并在所述第二光通信控制單元中解調(diào)的比特幀數(shù)據(jù)中包含的比特?cái)?shù)據(jù)。根據(jù)上述光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，首先，第一通信單元中包括的第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元和第一光通信控制單元以及第二通信單元中包括的第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元和第二光通信控制單元將從連接至第一通信單元的有線線路輸入的有線線路數(shù)據(jù)作為與有線線路數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的有線線路幀數(shù)據(jù)所調(diào)制的光信號(hào)來進(jìn)行中繼，并 且建立通信路徑以向連接至第二通信單元的有線線路進(jìn)行傳輸。此外，第一通信單元中包括的第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元產(chǎn)生包括輸入至比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元的比特?cái)?shù)據(jù)在內(nèi)的預(yù)定比特幀數(shù)據(jù)，通過第一光通信單元，以預(yù)定間隔向第二通信單元發(fā)送比特幀數(shù)據(jù)，第二通信單元中包括的第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元從通過第二光通信控制單元接收的比特幀數(shù)據(jù)中提取比特?cái)?shù)據(jù)，并從比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元輸出比特?cái)?shù)據(jù)。即，根據(jù)包括第一特征配置的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，可以通過共享一個(gè)光通信路徑來執(zhí)行有線線路數(shù)據(jù)的通信和比特?cái)?shù)據(jù)的通信，而不必改變產(chǎn)生現(xiàn)有有線線路數(shù)據(jù)的方法。根據(jù)權(quán)利要求2中所述的第二特征配置，提供了一種光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，包括彼此相對(duì)可移動(dòng)地布置的第一通信單元和第二通信單元，其中所述第一通信單元包括第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，將從有線線路輸入的有線線路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于光通信的有線線路幀數(shù)據(jù)，以將轉(zhuǎn)換后的幀數(shù)據(jù)輸出至第一光通信控制單元，并將從所述第一光通信控制單元輸入的有線線路幀數(shù)據(jù)逆轉(zhuǎn)換為有線線路數(shù)據(jù)，以將逆轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出至所述有線線路；所述第一光通信控制單元，向所述第二通信單元發(fā)送基于從所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元輸入的所述有線線路幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)，并從由所述第二通信單元發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出有線線路幀數(shù)據(jù)，以將解調(diào)后的幀數(shù)據(jù)輸出至所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元；比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元，包括輸入電路和診斷電路單元，所述輸入電路輸入來自不同于所述有線線路的信號(hào)線路的比特?cái)?shù)據(jù)，所述診斷電路單元診斷所述比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元的所述輸入電路是否正常操作；以及第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元，控制所述診斷單元對(duì)所述輸入電路進(jìn)行診斷，當(dāng)確定所述輸入電路異常時(shí)，產(chǎn)生比特幀數(shù)據(jù)，所述比特幀數(shù)據(jù)包括輸入至所述比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元的比特?cái)?shù)據(jù)，所述比特幀數(shù)據(jù)中并入有指示異常狀態(tài)的狀態(tài)碼，以將所產(chǎn)生的比特幀數(shù)據(jù)輸出至所述第一光通信控制單元，并使所述第一光通信控制單元向所述第二通信單元發(fā)送基于所述比特幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)；所述第二通信單元包括第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，將從有線線路輸入的有線線路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為有線線路幀數(shù)據(jù)，以將轉(zhuǎn)換后的幀數(shù)據(jù)輸出至第二光通信控制單元，并將從所述第二光通信控制單元輸入的有線線路幀數(shù)據(jù)逆轉(zhuǎn)換為有線線路數(shù)據(jù)，以將逆轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出至所述有線線路；所述第二光通信控制單元，向所述第一通信單元發(fā)送基于從所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元輸入的所述有線線路幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)，并從由所述第一通信單元發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出有線線路幀數(shù)據(jù)，以將解調(diào)后的幀數(shù)據(jù)輸出至所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元；第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元，使所述第二光通信控制單元從由所述第一通信單元發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出比特幀數(shù)據(jù)；以及比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元，包括輸出電路，所述輸出電路輸出來自不同于所述有線線路的信號(hào)線路并在所述第二光通信控制單元中解調(diào)的比特幀數(shù)據(jù)中包含的比特?cái)?shù)據(jù)。除了上述第一特征配置之外，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元對(duì)設(shè)置在比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元中的診斷電路進(jìn)行控制，并基于結(jié)果來診斷輸入電路的操作狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝槐忍財(cái)?shù)據(jù)通信控制單元將輸入電路診斷為異常時(shí)，產(chǎn)生包括比特?cái)?shù)據(jù)并且并入有指示異常狀態(tài)的狀態(tài)碼的比特幀數(shù)據(jù)，通過第一光通信控制單元輸出基于比特幀數(shù)據(jù)來調(diào)制的光信號(hào)。通過第二光通信控制單元接收比特幀數(shù)據(jù)的第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元基于添加至比特幀數(shù)據(jù)的指示異常狀態(tài)的狀態(tài)碼，檢測(cè)輸入電路的異常，并且可以評(píng)估比特?cái)?shù)據(jù)的可靠性。例如，當(dāng)檢測(cè)到指示異常狀態(tài)的狀態(tài)碼時(shí)，為了防止產(chǎn)生輸出錯(cuò)誤比特?cái)?shù)據(jù)的情形，第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元可以維持從比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元輸出的比特?cái)?shù)據(jù)的輸出狀態(tài)，或者可以強(qiáng)制切換。例如，可以通過將比特?cái)?shù)據(jù)切換至缺省數(shù)據(jù)(其中包括光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的系統(tǒng)未異常操作)再發(fā)出來實(shí)現(xiàn)故障保護(hù)。在權(quán)利要求3所述的第三特征配置中，除了第二特征配置之外，冗余地安裝輸入電路和診斷電路，冗余地安裝控制診斷電路對(duì)輸入電路進(jìn)行診斷的第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元通過通信線路互相連接，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元中的至少一個(gè)控制每個(gè)診斷電路對(duì)每個(gè)輸入電路進(jìn)行診斷，另一第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元也被配置為同時(shí)對(duì)每個(gè)輸入 電路進(jìn)行診斷，當(dāng)所有診斷結(jié)果都被確定為正常時(shí)，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元中的至少一個(gè)向第一光通信控制單元輸出并入有指示正常狀態(tài)的狀態(tài)碼的比特幀數(shù)據(jù)。冗余安裝的每個(gè)診斷電路由冗余安裝的第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元之一控制，每個(gè)第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元每次診斷輸入電路的狀態(tài)。通過通信線路檢查每個(gè)第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元中的診斷結(jié)果，當(dāng)所有診斷結(jié)果都被確定為正常時(shí)，確定輸入電路正常。因此，可以確保通過輸入電路輸入的比特?cái)?shù)據(jù)的高度可靠性。在權(quán)利要求4所述的第四特征配置中，除了第一至第三特征配置中的任一個(gè)之夕卜，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元使第一光通信控制單元在不發(fā)送基于有線線路幀數(shù)據(jù)的光信號(hào)時(shí)，向第二通信單元發(fā)送基于比特幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)。當(dāng)通過共享一個(gè)光通信路徑來執(zhí)行有線線路數(shù)據(jù)的通信和比特?cái)?shù)據(jù)的通信時(shí)，在不發(fā)送基于有線線路幀數(shù)據(jù)的光信號(hào)時(shí)，發(fā)送基于比特幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)，允許執(zhí)行比特?cái)?shù)據(jù)的通信，而不干擾有線線路數(shù)據(jù)的通信。即，可以基于比特幀數(shù)據(jù)來產(chǎn)生光信號(hào)，而不必改變基于有線線路幀數(shù)據(jù)產(chǎn)生光信號(hào)的方法，并獨(dú)立地確保比特?cái)?shù)據(jù)的通信的可靠性。在權(quán)利要求5所述的第五特征配置中，除了第一至第四特征配置中的任一個(gè)之夕卜，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元和第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元均包括設(shè)置預(yù)定識(shí)別碼的識(shí)別碼設(shè)置單元，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元向第一光通信控制單元輸出并入了在識(shí)別碼設(shè)置單元中設(shè)置的識(shí)別碼的比特幀數(shù)據(jù)，第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元將在第二光通信控制單元中接收的比特幀數(shù)據(jù)中包含的識(shí)別碼與識(shí)別碼設(shè)置單元中設(shè)置的識(shí)別碼進(jìn)行比較，當(dāng)兩個(gè)識(shí)別碼具有預(yù)定關(guān)系時(shí)，確定比特幀數(shù)據(jù)有效。即使在第一通信單元和第二通信單元相對(duì)于彼此移動(dòng)的情況下，存在通過從另一通信單元接收光信號(hào)而獲得錯(cuò)誤比特幀數(shù)據(jù)的可能性時(shí)，可以基于添加至比特幀數(shù)據(jù)的識(shí)別碼來確定比特幀數(shù)據(jù)的有效性。例 如，當(dāng)?shù)谝槐忍財(cái)?shù)據(jù)通信控制單元添加至比特幀數(shù)據(jù)的識(shí)別碼與在第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元中設(shè)置的識(shí)別碼彼此一致時(shí)，可以確定比特幀數(shù)據(jù)有效。在這種情況下，可以在每個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元的存儲(chǔ)器或寄存器中預(yù)先設(shè)置有效性的確定基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，并且，在上述示例中，當(dāng)兩個(gè)識(shí)別碼彼此一致時(shí)，可以設(shè)置指示有效性的確定基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。在權(quán)利要求6所述的第六特征配置中，除了第一至第五特征配置中的任一個(gè)之夕卜，設(shè)置預(yù)定缺省數(shù)據(jù)以從比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元輸出，直至在對(duì)設(shè)備供電之后在第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元與第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元之間建立比特幀數(shù)據(jù)的通信。由于從第一通信單元向第二通信單元發(fā)送比特幀數(shù)據(jù)，使用從包括比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元的第二通信單元向包括比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元的第一通信單元發(fā)送的傳輸請(qǐng)求作為觸發(fā)，第二通信單元可以基于是否存在來自第一通信單元的關(guān)于所述傳輸請(qǐng)求的響應(yīng)，來確定第一通信單元的操作狀態(tài)是否正常，并且可以通過從比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元輸出預(yù)定缺省數(shù)據(jù)直至存在來自第一通信單元的響應(yīng)，來提高安全性。例如，即使在通信異常等發(fā)生時(shí)，可以通過設(shè)置為缺省數(shù)據(jù)(其中包括光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的系統(tǒng)未異常操作)來實(shí)現(xiàn)故障保護(hù)。根據(jù)權(quán)利要求7所述的本發(fā)明的另一第一特征配置，提供了并入光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備中的光通信設(shè)備，所述光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備包括上述第一至第六特征配置中的任一項(xiàng)，所述光通信設(shè)備包括所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元、所述第一光通信控制單元、所述比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元、以及所述第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元。根據(jù)權(quán)利要求8所述的本發(fā)明的另一第二特征配置，提供了并入光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備中的光通信設(shè)備，所述光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備包括上述第一至第六特征配置中的任一項(xiàng)，所述光通信設(shè)備包括所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元、所述第二光通信控制單元、所述比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元、以及所述第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元。根據(jù)權(quán)利要求9所述的本發(fā)明的另一第一特征配置，提供了自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備，包括移動(dòng)設(shè)備，在預(yù)定軌道上移動(dòng)；以及固定設(shè)備，控制所述移動(dòng)設(shè)備，其中，通過光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備執(zhí)行所述移動(dòng)設(shè)備與所述固定設(shè)備之間的通信，所述光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備包括上述第一至第六特征配置中的任一項(xiàng)。在權(quán)利要求10所述的本發(fā)明的自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備的第二特征配置中，除了上述第一特征配置之外，向比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元輸入指示緊急停止開關(guān)的操作狀態(tài)的比特?cái)?shù)據(jù)，所述比特?cái)?shù)據(jù)基于從比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元輸出的緊急停止信號(hào)轉(zhuǎn)換至預(yù)定安全狀態(tài)。
本發(fā)明的效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、光通信設(shè)備、以及自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備，在采用現(xiàn)有光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的基本設(shè)計(jì)的同時(shí)，能夠確保信息傳輸?shù)目煽啃裕粚?dǎo)致較大的設(shè)計(jì)改變。


圖1是示意了安裝在分發(fā)倉庫中的自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備的圖，分發(fā)倉庫是根據(jù)本發(fā)明的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備所應(yīng)用的示例。圖2是示意了塔式起重機(jī)的圖，塔式起重機(jī)是包括光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的移動(dòng)設(shè)備。圖3是示意了固定設(shè)備的系統(tǒng)控制設(shè)備與移動(dòng)設(shè)備的伺服控制單元之間的通信路徑的圖。圖4是示意了根據(jù)本發(fā)明的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的配置框圖。圖5是示意了作為光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的一部分的通信單元的配置框圖。圖6(a)是示意了光通信控制單元中執(zhí)行調(diào)制過程的區(qū)域的配置框圖；圖6(b)是示意了在地址產(chǎn)生單元中產(chǎn)生的地址信息與數(shù)據(jù)表之間的關(guān)系的圖，所述數(shù)據(jù)表中設(shè)置來了與載波信號(hào)的相位相對(duì)應(yīng)的幅 度數(shù)據(jù)。圖7(a)是示意了指示基準(zhǔn)相位的相位調(diào)制信號(hào)的圖；圖7(b)是示意了從基準(zhǔn)相位轉(zhuǎn)換的相位調(diào)制信號(hào)的圖。圖8(a)是示意了光通信控制單元中執(zhí)行解調(diào)過程的區(qū)域的配置框圖；圖8(b)是示意了數(shù)據(jù)表的圖，所述數(shù)據(jù)表中將正交基準(zhǔn)信號(hào)的幅度數(shù)據(jù)設(shè)置為2的冪數(shù)據(jù)。圖9(a)是示意了通過有線線路發(fā)送和接收的有線線路數(shù)據(jù)的幀數(shù)據(jù)的圖；圖
9(b)是示意了包括從比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元輸入的比特?cái)?shù)據(jù)在內(nèi)的比特幀數(shù)據(jù)的圖。圖10是示意了比特幀數(shù)據(jù)的通信狀態(tài)的圖。圖11是示意了光通信控制單元發(fā)送和接收的光信號(hào)的時(shí)序圖。圖12是示意了通過光通信控制單元發(fā)送和接收的比特幀數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收過程的圖。圖13是示意了輸入電路和診斷電路的圖。圖14是示意了診斷電路的信號(hào)圖。圖15是示意了輸出電路和診斷電路的圖。
具體實(shí)施例方式以下描述不例，其中根據(jù)本發(fā)明的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備應(yīng)用于安裝在一般分發(fā)倉庫中的自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備。如圖1所示，自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備安裝在分發(fā)倉庫10中，自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備包括一對(duì)貨架11、在一對(duì)貨架11之間構(gòu)造的軌道12、沿軌道12移動(dòng)的塔式起重機(jī)20、安裝在軌道12兩側(cè)的一對(duì)載荷置臺(tái)14、以及布置在軌道12 —側(cè)的系統(tǒng)控制設(shè)備13，系統(tǒng)控制設(shè)備13向塔式起重機(jī)20發(fā)出存儲(chǔ)和傳送指令。每個(gè)貨架11沿豎直和水平方向具有大量容納部分15，運(yùn)輸對(duì)象16容納在每個(gè)容納部分15中。
在以下描述中，沿塔式起重機(jī)20的行進(jìn)方向，將系統(tǒng)控制設(shè)備13所在的方向側(cè)稱為基端側(cè)，將其對(duì)側(cè)稱為另一端側(cè)。同時(shí)，軌道12在基端側(cè)的端部設(shè)置在塔式起重機(jī)20的行進(jìn)移動(dòng)的基準(zhǔn)位置(歸屬位置)。如圖1和2所示，塔式起重機(jī)20包括沿軌道12行進(jìn)的行進(jìn)車架21、布置在行進(jìn)車架21正上方的一對(duì)升降桿22、以及將一對(duì)升降桿22在上端部互相連接的上框架23。水平旋轉(zhuǎn)的多個(gè)導(dǎo)輥24安裝在上框架23上，導(dǎo)輥24滾動(dòng)與導(dǎo)軌18形成夾持接觸，從而防止塔式起重機(jī)20墜落。

行進(jìn)車架21包括能夠在軌道12上行進(jìn)的多個(gè)車輪31。在多個(gè)車輪31中，另一端側(cè)的車輪31b用作驅(qū)動(dòng)輪，基端側(cè)的車輛31a用作能夠空轉(zhuǎn)的從動(dòng)輪。車輪31b由伺服控制單元32b控制的行進(jìn)伺服電動(dòng)機(jī)32a來驅(qū)動(dòng)(見圖3)。升降臺(tái)25由一對(duì)升降桿22通過升降鏈26來可升降地引導(dǎo)和支撐，在升降臺(tái)25上安裝能夠傳送貨物的叉齒輪40。升降鏈26通過引導(dǎo)鏈齒28纏繞繞鼓29，引導(dǎo)鏈齒28通過安裝在上框架23上的從動(dòng)鏈齒27a和27b提供給一個(gè)升降桿22。伺服控制單元30b (見圖3)控制的升降伺服電動(dòng)機(jī)30a正向和反向旋轉(zhuǎn)繞鼓29，升降鏈26伴隨繞鼓29從繞鼓29繞入或卷出，使得升降臺(tái)25升降。上述叉齒輪40包括叉41，沿相對(duì)于行進(jìn)車架21的行進(jìn)方向成直角的水平方向，可滑動(dòng)地安裝在升降臺(tái)25上；叉伺服電動(dòng)機(jī)42a，在叉41回縮至升降臺(tái)25側(cè)的回縮位置與叉41延伸至容納位置15側(cè)的延伸位置之間滑動(dòng)叉41 ；以及伺服控制單元42b (見圖3)，控制伺服電動(dòng)機(jī)42a。通過行進(jìn)車架21的水平移動(dòng)、升降臺(tái)25的升降移動(dòng)和叉齒輪40的前伸和回縮操作，安裝至載荷置臺(tái)14的運(yùn)輸對(duì)象16被傳送至容納部分15，容納部分15中容納的運(yùn)輸對(duì)象16被傳送至載荷置臺(tái)14。當(dāng)卸載容納部分15中容納的運(yùn)輸對(duì)象16時(shí)，升降臺(tái)25首先上移至容納部分15的指定位置之前。接下來，叉41從升降臺(tái)25內(nèi)的回縮位置滑動(dòng)至運(yùn)輸對(duì)象16所安裝至的容納部分15側(cè)的延伸位置，使升降臺(tái)25在該狀態(tài)下略向上，并且叉41再次滑動(dòng)至回縮位置。通過該操作將運(yùn)輸對(duì)象16安裝在升降臺(tái)25上。當(dāng)在容納部分15中容納運(yùn)輸對(duì)象16時(shí)，升降臺(tái)25首先上移至容納部分15的指定位置之前。接下來，運(yùn)輸對(duì)象16所安裝至的叉41從升降臺(tái)25內(nèi)的回縮位置滑動(dòng)至容納部分15側(cè)的延伸位置，使升降臺(tái)25在這種狀態(tài)下略向下，并且叉41再次滑動(dòng)至回縮位置。通過該操作將運(yùn)輸對(duì)象16容納在容納部分15中。如圖3所示，控制伺服電動(dòng)機(jī)32a的伺服控制單元32b和控制升級(jí)伺服電動(dòng)機(jī)30a的伺服控制單元30b通過光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備100連接至全雙工通信線路13a (連接至系統(tǒng)控制設(shè)備13的有線線路)，控制叉伺服電動(dòng)機(jī)42a的伺服控制單元42b通過另一光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備100連接至通信線路13a (連接至光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備100)。伺服控制單元32b基于來自系統(tǒng)控制設(shè)備13的控制指令來驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)32a，伺服電動(dòng)機(jī)32a的轉(zhuǎn)數(shù)或轉(zhuǎn)角信息通過伺服控制單元32b反饋給系統(tǒng)控制設(shè)備13，使得系統(tǒng)控制設(shè)備13控制行進(jìn)車架21的水平方向的行進(jìn)位置。此外，伺服控制單元30b基于來自系統(tǒng)控制設(shè)備13的控制指令來驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)30a,伺服電動(dòng)機(jī)30a的轉(zhuǎn)數(shù)、轉(zhuǎn)角信息等通過伺服控制單元30b反饋給系統(tǒng)控制設(shè)備13，使得系統(tǒng)控制設(shè)備13控制升降臺(tái)25的豎直方向的升降位置。此外，伺服控制單元42b基于來自系統(tǒng)控制設(shè)備13的控制指令來驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)42a，伺服電動(dòng)機(jī)42a的轉(zhuǎn)數(shù)或轉(zhuǎn)角信息通過伺服控制單元42b反饋給系統(tǒng)控制設(shè)備13，使得系統(tǒng)控制設(shè)備13控制叉41的水平方向的滑動(dòng)位置。即，伺服通信系統(tǒng)被配置為使得通過通信線路13a從系統(tǒng)控制設(shè)備13接收控制指令的伺服控制單元32b、30b和42b中的每一個(gè)分別控制行進(jìn)伺服電動(dòng)機(jī)32a、升降伺服電動(dòng)機(jī)30a和叉伺服電動(dòng)機(jī)42a，使用以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))將其控制狀態(tài)通過通信線路13a發(fā)送給系統(tǒng)控制設(shè)備13。構(gòu)成有線線路的每個(gè)通信線路13a包括在發(fā)送側(cè)和接收側(cè)的一對(duì)通信線路，并由以下形成用于發(fā)送一系列幀數(shù)據(jù)作為電信號(hào)的銅線電纜、用于發(fā)送幀數(shù)據(jù)作為光脈沖信號(hào)的光纖光纜等。在本實(shí)施例中，盡管描述了每個(gè)通信線路13a由銅線電纜形成的示例，但是對(duì)于由光纖光纜形成每個(gè)通信線路13a也是如此。系統(tǒng)控制設(shè)備13用作根據(jù)本發(fā)明的固定設(shè)備，塔式起重機(jī)20和伺服控制單元30a、30b和42b用作根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)設(shè)備。如圖1至3所示，光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備100包括第一通信單元200和第二通信單元300。通過通信線路13a從系統(tǒng)控制設(shè)備13輸出的有線線路數(shù)據(jù)在第一通信單元200中被轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，并被光傳輸至第二通信單元300，在第二通信單元300中接收的光信號(hào)被逆轉(zhuǎn)換為有線線路數(shù)據(jù)，并通過通信線路13a輸出至伺服控制單元30a、30b和42b。此外，通過通信線路13a從伺服控制單元30a、30b和42b輸出的有線線路數(shù)據(jù)在第二通信單元300中被轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，并被光傳輸至第一通信單元200，在第一通信單元200中接收的光信號(hào)被逆轉(zhuǎn)換為有線線路數(shù)據(jù)，并通過通信線路13a輸出至系統(tǒng)控制設(shè)備13。

用于緊急停止的開關(guān)E-SW安裝在系統(tǒng)控制設(shè)備13的外殼上，通過不同于通信線路13a的信號(hào)線E-1N，將指示開關(guān)E-SW的操作狀態(tài)的比特?cái)?shù)據(jù)輸入至第一通信單元200。輸入比特?cái)?shù)據(jù)從第一通信單元200光傳輸至第二通信單元300，并從第二通信單元300通過信號(hào)線E-OUT輸出至伺服控制單元30a和30b。此外，通過信號(hào)線E-OUT將比特?cái)?shù)據(jù)從安裝在其后一級(jí)的第一通信單元200發(fā)送至第二通信單元300，并通過信號(hào)線E-OUT輸出至伺服控制單元42b。如圖4所示，第一通信單元200包括如下電路模塊第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元210、第一光通信控制單元220、比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元240、第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250、光發(fā)送單元260、以及光接收單元270。第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元210將從輸入通信線路13a輸入的有線線路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于光通信的有線線路幀數(shù)據(jù)(以下簡(jiǎn)寫為“幀數(shù)據(jù)”)并將其輸出至第一光通信控制單元220，還將從第一光通信控制單元220輸入的有線線路幀數(shù)據(jù)逆轉(zhuǎn)換為有線線路數(shù)據(jù)，并將有線線路數(shù)據(jù)輸出至輸出通信線路13a。第一光通信控制單元220向第二通信單元300發(fā)送基于從第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元210輸入的幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)，然后從由第二通信單元300發(fā)送的光數(shù)據(jù)中解調(diào)出幀數(shù)據(jù)，并將幀數(shù)據(jù)輸出至第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元210。比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元240包括輸入電路，該輸入電路輸入來自不同于通信線路13a的信號(hào)線路E-1N的比特?cái)?shù)據(jù)。第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250產(chǎn)生預(yù)定比特幀數(shù)據(jù)，預(yù)定比特幀數(shù)據(jù)包括輸入至比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元240的比特?cái)?shù)據(jù)，并將比特幀數(shù)據(jù)輸出至第一光通信控制單元220，然后使第一光通信控制單元220以預(yù)定間隔，在不發(fā)送基于用于光通信的幀數(shù)據(jù)的光信號(hào)時(shí)，向第二通信單元300發(fā)送基于比特幀數(shù)據(jù)來調(diào)制光載波而獲得的光信號(hào)。光發(fā)送單元260具有發(fā)光元件265，包括由第一光通信控制單元220調(diào)制的紅外LED、光學(xué)透鏡等；光接收單元270具有接收從第二通信單元300發(fā)送的光信號(hào)的光學(xué)透鏡以及包括光電二極管的光接收元件275。S卩，第一光通信控制單元220具有調(diào)制電路，基于輸入幀數(shù)據(jù)或比特幀數(shù)據(jù)來調(diào)制發(fā)光元件265 ;以及解調(diào)電路，從光接收元件275檢測(cè)的光信號(hào)中解調(diào)出幀數(shù)據(jù)。第二通信單元包括如下電路模塊第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元310、第二光通信控制單元320、比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元340、第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350、光發(fā)送單元360和光接收單元 370。第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元310將從輸出通信線路13a輸入的有線線路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為幀數(shù)據(jù)，并將幀數(shù)據(jù)輸出至第二光通信控制單元320，還將從第二光通信控制單元320輸入的幀數(shù)據(jù)逆轉(zhuǎn)換為有線線路數(shù)據(jù)，并將有線線路數(shù)據(jù)輸出至輸入通信線路13a。第二光通信控制單元320向第一通信單元200發(fā)送基于從第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元310輸入的幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)，然后從由第一通信單元200發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出幀數(shù)據(jù)，并將幀數(shù)據(jù)輸出至第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元310。第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350使第二光通信控制單元320從由第一通信單元200發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出比特幀數(shù)據(jù)。

比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元340包括輸出電路，輸出電路輸出來自不同于通信線路13a的信號(hào)線路E-OUT并在第二光通信控制單元320中解調(diào)的比特幀數(shù)據(jù)中包含的比特?cái)?shù)據(jù)。光發(fā)送單元360具有發(fā)光元件365，包括由第二光通信控制單元320調(diào)制的紅外LED、光學(xué)透鏡等；光接收單元370具有接收從第一通信單元200發(fā)送的光信號(hào)的光學(xué)透鏡以及包括光電二極管的光接收元件375。S卩，第二光通信控制單元320具有調(diào)制電路，基于輸入幀數(shù)據(jù)來調(diào)制發(fā)光元件365 ;以及解調(diào)電路，從光接收元件375檢測(cè)的光信號(hào)中解調(diào)出幀數(shù)據(jù)或比特幀數(shù)據(jù)。圖5示意了第一通信單元200的每個(gè)電路模塊的細(xì)節(jié)。同時(shí)，在本實(shí)施例中，第一通信單元200和第二通信單元300由相同的電路構(gòu)成，兩者均被配置為包括比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元和比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元，并且均能夠用作第一通信單元和第二通信單元。因此，在圖5的描述中，未向每個(gè)單元的名稱分配標(biāo)識(shí)標(biāo)記“第一”和“第二”，而是簡(jiǎn)寫為光通信控制單元、比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元等。同時(shí)，從將系統(tǒng)控制設(shè)備13中包括的用于緊急停止的開關(guān)E-SW的操作信息發(fā)送至塔式起重機(jī)20的觀點(diǎn)看，本發(fā)明可以至少包括第一通信單元200中的比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元，并且可以包括第二通信單元300中的比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元。當(dāng)需要將重要比特?cái)?shù)據(jù)從塔式起重機(jī)20發(fā)送至系統(tǒng)控制設(shè)備13時(shí)，如圖5所示，上述比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元可以包括在第二通信單元300中，上述比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元可以包括在第一通信單元200中。
光通信控制單元220和320以及比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250和350由包括CPU、門陣列/FPGA等的微計(jì)算機(jī)構(gòu)成，并且是執(zhí)行預(yù)先設(shè)置的一系列功能的集成電路。比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元240包括表示為符號(hào)232和233的兩個(gè)輸入電路I和2，并具有表示為234和235的兩個(gè)診斷電路I和2用于診斷輸入電路I和2中每一個(gè)的操作。用于緊急停止的開關(guān)E-SW是自保持雙電路一觸點(diǎn)開關(guān)，其中，一次操作斷開觸點(diǎn)，下一操作閉合觸點(diǎn)，并被配置為使得開關(guān)E-SW與輸入電路I和2中的每一個(gè)通過信號(hào)線路對(duì)E-1Nl (+E-1Nl，-E-1N1)和E-1N2 (+E-1N2, -E-1N2)互相連接，每個(gè)觸點(diǎn)信號(hào)輸入至輸入電路I和2中的每一個(gè)。用于緊急停止的開關(guān)E-SW的觸點(diǎn)電壓輸入至輸入電路I和2，轉(zhuǎn)換為2比特?cái)?shù)據(jù)的信號(hào)電壓(設(shè)置在高電平電壓或低電平電壓)輸入至比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250。診斷電路I和2是診斷上述輸入電路I和2的操作是否正確、輸入電路I和2與開關(guān)E-SW的連接是否正確等的電路。比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250可以通過控制診斷電路I和2檢查通過輸入電路I和2的輸入信號(hào)的邏輯電平，來診斷輸入電路I和2的操作是否正確。即，冗余安裝輸入電路和診斷電路，還冗余安裝控制診斷電路診斷輸入電路的比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元。當(dāng)表示為符號(hào)250和250的兩個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2通過串行通信線路SIO彼此連接，并且至少一個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I控制每個(gè)診斷電路I和2診斷每個(gè)輸入電路I和2時(shí)，另一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元2也被配置為診斷每個(gè)輸入電路I和2。當(dāng)兩個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2基于通過串行通信線路SIO傳送的信息雙重檢查輸入電路I和2是否 正常，并確定所有診斷結(jié)果正常時(shí)，至少一個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I產(chǎn)生比特幀數(shù)據(jù)(其中并入有指示正常狀態(tài)的狀態(tài)碼)，并將比特幀數(shù)據(jù)輸出至光通信控制單元220。同時(shí)，比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元不僅診斷對(duì)診斷電路進(jìn)行控制的輸入電路，還診斷在正常操作期間通過輸入電路來自E-SW的輸入信號(hào)E-1Nl和E-1N2的每個(gè)輸入電平是否彼此一致。以下將詳細(xì)描述比特幀數(shù)據(jù)。比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元340包括表示為符號(hào)321和322的兩個(gè)輸出電路I和2，并具有表示為323和324的兩個(gè)診斷電路3和4用于診斷輸出電路I和2中每一個(gè)的操作。輸出電路I和2是輸出2比特信號(hào)電壓的驅(qū)動(dòng)器電路，該2比特信號(hào)電壓從比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350輸出至伺服控制單元30a和30b。該2比特信號(hào)電壓是轉(zhuǎn)換為2比特?cái)?shù)據(jù)的信號(hào)電壓，該2比特?cái)?shù)據(jù)被設(shè)置在與用于緊急停止的開關(guān)E-SW的觸點(diǎn)電壓相對(duì)應(yīng)的高電平電壓或低電平電壓。當(dāng)確定用于緊急停止的開關(guān)E-SW被操作時(shí)，從輸出電路I和2接收信號(hào)的伺服控制單元30a和30b對(duì)塔式起重機(jī)20的伺服電動(dòng)機(jī)執(zhí)行緊急停止控制。同時(shí)，僅當(dāng)兩個(gè)2比特信號(hào)電壓均為指示用于緊急停止的開關(guān)E-SW被操作的邏輯電平時(shí)，在輸出電路I和2與伺服控制單元30a和30b之間設(shè)置邏輯電路(如與電路)，以對(duì)塔式起重機(jī)20的伺服電動(dòng)機(jī)執(zhí)行緊急停止控制。診斷電路3和4是診斷上述輸出電路I和2的操作是否正常的電路。比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350控制診斷電路3和4，并診斷輸出電路I和2的操作是否正確。
S卩，冗余安裝輸出電路和診斷電路，還冗余安裝控制診斷電路診斷輸出電路的比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元。當(dāng)表示為符號(hào)350和350的兩個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2通過串行通信線路SIO彼此連接，并且至少一個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I控制每個(gè)診斷電路3和4診斷每個(gè)輸出電路I和2時(shí)，另一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元2也被配置為診斷每個(gè)輸出電路I和2。以下描述輸入電路I和2、輸出電路I和2、以及診斷電路1、2、3和4的具體示例。圖13不意了包括光電稱合器PCl的輸入電路232、包括光電稱合器PC4的輸入電路233、對(duì)輸入電路232的操作進(jìn)行診斷的診斷電路234以及對(duì)輸入電路233的操作進(jìn)行診斷的診斷電路235。從電源電壓端+COM IN提供的電壓通過輸入電路232和233連接至開關(guān)E-SW的正端、開關(guān)E-SW的負(fù)端通過診斷電路234和235連接至電源電壓端-COM IN。診斷電路234包括包括連接至開關(guān)E-SW的+E-1Nl的光電耦合器PC2的開關(guān)電路；以及包括連接至開關(guān)E-SW的-E-1Nl的光電耦合器PC3的開關(guān)電路。類似地，診斷電路235包括包括連接至開關(guān)E-SW的+E-1N2的光電耦合器PC5的開關(guān)電路；以及包括連接至開關(guān)E-SW的-E-1N2的光電耦合器PC6的開關(guān)電路。當(dāng)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I向診 斷電路234輸出預(yù)定診斷脈沖，比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元2向診斷電路235輸出預(yù)定診斷脈沖，并同時(shí)通過通信線路SIO互相通信時(shí)，基于從輸入電路232和233輸入的值來確定輸入電路和接線的正?；虍惓！D14示意了響應(yīng)于從比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2輸出至診斷電路234和235的診斷脈沖，從輸入電路232和233輸入的信號(hào)波形。圖14中括號(hào)中的數(shù)字是與圖13中括號(hào)中的數(shù)字相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的信號(hào)波形。比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I以7ms為周期，向包括光電耦合器PC2的開關(guān)電路輸出脈沖寬度為200 ii s的診斷脈沖1，并向包括光電耦合器PC3的開關(guān)電路輸出診斷脈沖2，診斷脈沖2的相位相對(duì)于診斷脈沖I反轉(zhuǎn)，并且偏移半周期。比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元2向包括光電耦合器PC5的開關(guān)電路輸出相對(duì)于診斷脈沖I相位偏移半周期的診斷脈沖3，并向包括光電耦合器PC6的開關(guān)電路輸出相對(duì)于診斷脈沖2相位偏移半周期的診斷脈沖4。在正常操作模式(其中開關(guān)E-SW未被操作并處于導(dǎo)通狀態(tài))，邏輯相對(duì)于診斷脈沖2反轉(zhuǎn)的信號(hào)與診斷脈沖2同步地輸入至輸入電路232，邏輯相對(duì)于診斷脈沖4反轉(zhuǎn)的信號(hào)與診斷脈沖4同步地輸入至輸入電路233。在斷開模式(其中開關(guān)E-SW的路徑處于斷開狀態(tài))，邏輯相對(duì)于診斷脈沖I反轉(zhuǎn)的信號(hào)與診斷脈沖I同步地輸入至輸入電路232，邏輯相對(duì)于診斷脈沖3反轉(zhuǎn)的信號(hào)與診斷脈沖3同步地輸入至輸入電路233。當(dāng)開關(guān)E-SW被操作從而處于斷開狀態(tài)，并且開關(guān)E-SW在電源側(cè)的一對(duì)線路互相短接時(shí)，周期為3. 5ms的脈沖信號(hào)與診斷脈沖I和診斷脈沖2同步地輸入輸入電路232，周期為3. 5ms的脈沖信號(hào)與診斷脈沖3和診斷脈沖4同步地輸入輸入電路233。當(dāng)開關(guān)E-SW的路徑處于導(dǎo)通狀態(tài)，并且開關(guān)E-SW在電源側(cè)的一對(duì)線路或其在接地側(cè)的一對(duì)線路互相短接時(shí)，設(shè)置在低電平的信號(hào)持續(xù)輸入輸入電路232而與診斷脈沖I和2無關(guān)，設(shè)置在低電平的信號(hào)持續(xù)輸入輸入電路233而與診斷脈沖3和4無關(guān)。按照這種方式，比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2被配置為通過與每個(gè)診斷脈沖同步地持續(xù)檢查輸入電路232和233的輸入電平，并且通過通信線路SIO檢查結(jié)果，來診斷輸入電路232和233是否存在異常。同時(shí)，診斷脈沖的周期和占空比僅是示例，不限于這些值。圖15示意了輸出與接收比特?cái)?shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)E-0UT1、E-0UT2的一對(duì)輸出電路321和322，以及診斷每個(gè)輸出電路321和322的操作的一對(duì)診斷電路323和324。在診斷時(shí)，與上述輸入電路的診斷類似，從比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2輸出脈沖寬度為200 u S、相位偏移半周期(以7ms為周期)的診斷脈沖E-OUTl和E-0UT2，并且與診斷脈沖同步地檢查來自診斷電路323和324的監(jiān)視信號(hào)。當(dāng)診斷脈沖表現(xiàn)出監(jiān)視信號(hào)的電壓電平?jīng)]有變化時(shí)，比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2確定發(fā)生故障(如輸出電路短路)，強(qiáng)制將輸出電路321和322設(shè)置為關(guān)閉狀態(tài)，并關(guān)閉輸出公共±C0M OUT。同時(shí)，輸入電路I和2、輸出電路I和2、以及診斷電路1、2、3和4僅是示例，本發(fā)明的診斷電路等不限于此。

此外，旋轉(zhuǎn)開關(guān)R-SW以及輸入和輸出切換開關(guān)I/0-SW連接至比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2。旋轉(zhuǎn)開關(guān)R-SW是用作識(shí)別碼設(shè)置單元的開關(guān)，識(shí)別碼設(shè)置單元在比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2中設(shè)置預(yù)定識(shí)別碼。輸入和輸出切換開關(guān)I/0-SW是用于使比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元用作光傳輸輸入比特?cái)?shù)據(jù)的第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元或用作接收并輸出光傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)據(jù)的第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元的切換開關(guān)。圖9 (a)示意了以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))的幀數(shù)據(jù)，該幀數(shù)據(jù)是在通信線路13a中傳輸?shù)挠芯€線路數(shù)據(jù)的示例。該幀數(shù)據(jù)由以下字段構(gòu)成7字節(jié)“前同步碼”字段、I字節(jié)“SFD (起始幀定界符)”字段、6字節(jié)“目的地地址”字段、6字節(jié)“源地址”字段、2字節(jié)“長(zhǎng)度/類型”字段、從最小46字節(jié)到最大1500字節(jié)的“數(shù)據(jù)”字段、以及4字節(jié)“FCS”字段。在幀數(shù)據(jù)中，“前同步碼”字段和“SFD”字段是在物理層硬件中產(chǎn)生的，其余字段是在用于通信的應(yīng)用軟件中產(chǎn)生的。在物理層硬件中，在幀之間確保96比特時(shí)間或更多的空閑時(shí)間。返回圖5，基于MII(媒體獨(dú)立接口)標(biāo)準(zhǔn)的PHY芯片包括在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元210 (310)中，在發(fā)送側(cè)通過通信線路13a以10MBPS的傳輸速率發(fā)送的上述可變長(zhǎng)度幀數(shù)據(jù)被PHY芯片劃分為4比特單位的并行數(shù)據(jù)，并基于4比特單位的并行數(shù)據(jù)來產(chǎn)生用于光通信的有線線路幀數(shù)據(jù)。有線線路幀數(shù)據(jù)是用于調(diào)制光信號(hào)的基帶信號(hào)。同時(shí)，從有線線路幀數(shù)據(jù)中排除上述“前同步碼”字段。此外，從光通信控制單元220(230)中接收的光信號(hào)中解調(diào)基帶信號(hào)，根據(jù)基帶信號(hào)產(chǎn)生的4比特單位的并行數(shù)據(jù)被PHY芯片逆轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))的幀數(shù)據(jù)，還在添加上述“前同步碼”字段之后，輸出至接收側(cè)的通信線路13a。光通信控制單元220 (230)包括調(diào)制單元，基于從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元210 (310)輸入的用于光通信的幀數(shù)據(jù)來調(diào)制發(fā)光元件265(365);以及解調(diào)單元，解調(diào)光接收元件275(375)中接收的光信號(hào)，以再生用于光通信的幀數(shù)據(jù)。調(diào)制或解調(diào)方案未具體限制，但是可以合適地選擇PSK(相移鍵控)方案、FSK(頻移鍵控)方案、ASK(幅移鍵控)方案等。在本實(shí)施例中，采用PSK方案。圖6(a)示意了光通信控制單元220的調(diào)制單元和光發(fā)送單元260的功能模塊。
調(diào)制單元具有4B5B轉(zhuǎn)換單元212、調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生單元213、地址產(chǎn)生單元221、用作調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生單元的正弦波產(chǎn)生單元222等。光發(fā)送單元260具有D/A轉(zhuǎn)換單元261、帶通濾波器262、驅(qū)動(dòng)器263、以及發(fā)光元件265。在4B5B轉(zhuǎn)換單元212在4B5B轉(zhuǎn)換中將從PHY芯片211輸出的4比特單位的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之后，并行數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)并以12. 5MBPS的傳輸速率輸出至調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生單元213。S卩，對(duì)從通信線路13a發(fā)送的幀數(shù)據(jù)執(zhí)行碼轉(zhuǎn)換過程，使得相同的碼不重復(fù)等于或多于連續(xù)預(yù)定數(shù)目的符號(hào)(這里為5個(gè)符號(hào))。同時(shí)，可以使用并入有4B5B轉(zhuǎn)換單元212 的 PHY 芯片 211。調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生單元213基于從PHY芯片211輸出的傳輸控制信號(hào)來檢測(cè)連續(xù)發(fā)出的幀之間的分隔符，并產(chǎn)生通過插入分隔符信號(hào)來獲得的調(diào)制信號(hào)(基帶信號(hào))，其中相同的碼(這里為0)在每個(gè)幀之間重復(fù)等于或多于連續(xù)預(yù)定數(shù)目的符號(hào)(這里為5個(gè)符號(hào))，以向地址產(chǎn)生單元221輸出調(diào)制信號(hào)。同時(shí)，傳輸控制信號(hào)是緊鄰在幀的第一個(gè)符號(hào)傳輸之前上升，并緊接在幀的最后一個(gè)符號(hào)傳輸之后下降的控制信號(hào)。從振蕩器283輸出的時(shí)鐘信號(hào)通過分頻器284和倍頻器285被轉(zhuǎn)換為240MHz的時(shí)鐘信號(hào)，該時(shí)鐘信號(hào)輸入至地址產(chǎn)生單元221和正弦波產(chǎn)生單元222。如圖6(b)所示，正弦波產(chǎn)生單元222具有數(shù)據(jù)表，其中與正弦波的載波信號(hào)的每個(gè)相位 30°、90。,150° ,210° ,270° 和 330。相對(duì)應(yīng)的幅度 0. 5、1. 0、0. 5、-0. 5、-1. 0和-0. 5被設(shè)置為從0至1023的10比特?cái)?shù)據(jù)。數(shù)據(jù)表的值0對(duì)應(yīng)于幅度-1. 0，數(shù)據(jù)表的值1023對(duì)應(yīng)于幅度1. 0，數(shù)據(jù)表的值511對(duì)應(yīng)于幅度O。根據(jù)地址產(chǎn)生單元221中產(chǎn)生的從0至5的每個(gè)地址，訪問每個(gè)相位30°、90°、150。、210。、270。和330。的每個(gè)幅度數(shù)據(jù)。同時(shí)，數(shù)據(jù)表中存儲(chǔ)的幅 度不限于與相位30°、90°、150°、210°、270 °和330。相對(duì)應(yīng)的值，而可以是與相位0°、60。、120。、180。、240。和300。相對(duì)應(yīng)的值。此夕卜，可以根據(jù)載頻的倍數(shù)的時(shí)鐘來設(shè)置每個(gè)相位的幅度。地址產(chǎn)生單元221包括重復(fù)計(jì)數(shù)從0至5的值的環(huán)形計(jì)數(shù)器；以及計(jì)數(shù)器控制單元，通過以240MHz對(duì)以12. 5MBPS的傳輸速率輸入的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行采樣來控制環(huán)形計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值。當(dāng)采樣的調(diào)制信號(hào)的符號(hào)值與前一采樣值一致時(shí)，計(jì)數(shù)器控制單元向環(huán)形計(jì)數(shù)器的值加1，當(dāng)符號(hào)值從0變?yōu)镮時(shí)，向環(huán)形計(jì)數(shù)器的值加2，當(dāng)符號(hào)值從I變?yōu)?時(shí)，向環(huán)形計(jì)數(shù)器的值加-1。因此，當(dāng)采樣的調(diào)制信號(hào)的符號(hào)值與前一采樣值一致時(shí)，從正弦波產(chǎn)生單元126輸出40MHz ( = 240MHz/6)的正弦波的幅度數(shù)據(jù)；當(dāng)符號(hào)值從0變?yōu)镮時(shí)，輸出相位超前60°的正弦波的幅度數(shù)據(jù)；當(dāng)符號(hào)值從0變?yōu)镮時(shí)，輸出相位滯后120°的原始正弦波的幅度數(shù)據(jù)。即，在調(diào)制單元中執(zhí)行二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)。如圖7(a)所示，當(dāng)在調(diào)制信號(hào)中相同符號(hào)值0連續(xù)時(shí)，將與從正弦波產(chǎn)生單元222輸出的40MHz的正弦波相對(duì)應(yīng)的幅度數(shù)據(jù)表示為階梯波形。如圖7 (b)所示，當(dāng)調(diào)制信號(hào)的符號(hào)值從0變?yōu)镮時(shí)，將與從正弦波產(chǎn)生單元222輸出的40MHz的正弦波相對(duì)應(yīng)的幅度數(shù)據(jù)表示為階梯波形。在符號(hào)值從0變?yōu)镮的時(shí)間點(diǎn)，相位超前60°。
D/A轉(zhuǎn)換單元261將從正弦波產(chǎn)生單元222輸出的幅度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，帶通濾波器262去除諧波分量，使得形成由圖7(a)和7(b)中的雙點(diǎn)虛線所示的正弦波的波形，并輸出至驅(qū)動(dòng)器263。驅(qū)動(dòng)器263將通過將正弦電壓疊加在預(yù)定DC偏置電壓上而獲得的電壓施加于發(fā)光兀件265,使得從發(fā)光兀件265輸出相位調(diào)制的光信號(hào)。S卩，利用基帶信號(hào)和分隔符信號(hào)(punctuation signal)構(gòu)成的調(diào)制信號(hào)來對(duì)光信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)制，其中對(duì)基帶信號(hào)執(zhí)行碼轉(zhuǎn)換過程以使得相同的碼不重復(fù)等于或多于預(yù)定數(shù)目的連續(xù)符號(hào)，在分隔符信號(hào)中，在時(shí)間序列中連續(xù)的基帶信號(hào)之間，相同的碼重復(fù)等于或多于預(yù)定數(shù)目的連續(xù)符號(hào)。此外，調(diào)制單元包括數(shù)據(jù)表和地址產(chǎn)生單元，地址產(chǎn)生單元產(chǎn)生數(shù)據(jù)表的地址信息，其中基于調(diào)制信號(hào)的符號(hào)來設(shè)置與載波信號(hào)的相位相對(duì)應(yīng)的幅度數(shù)據(jù)，調(diào)制單元還包括調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生單元，基于從地址產(chǎn)生單元輸出的地址信息來輸出數(shù)據(jù)表中的對(duì)應(yīng)幅度作為數(shù)字幅度信號(hào)。此外，地址產(chǎn)生單元包括環(huán)形計(jì)數(shù)器，與載頻的倍頻的基準(zhǔn)振蕩時(shí)鐘同步地計(jì)數(shù)，并在一個(gè)載波周期中復(fù)位；以及計(jì)數(shù)器控制單元使得環(huán)形計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值基于調(diào)制信號(hào)的符號(hào)的改變而不同。圖8(a)示意了 光通信控制單元220的解調(diào)單元的功能模塊。解調(diào)單元具有5B4B轉(zhuǎn)換單元212、通信數(shù)據(jù)再生單元215、A/D轉(zhuǎn)換單元223、鎖存電路224、積-和運(yùn)算單元225a和225b、除法單元226、相位轉(zhuǎn)換單元227和228、相位設(shè)置單元229、相位差校正單元230、以及數(shù)據(jù)解調(diào)單元231。在A/D轉(zhuǎn)換單元223中，利用載頻的倍頻的本地振蕩時(shí)鐘，將在光接收元件275中光電轉(zhuǎn)換并在跨導(dǎo)放大器中放大的模擬接收信號(hào)轉(zhuǎn)換為8比特?cái)?shù)字接收信號(hào)。具體地，A/D轉(zhuǎn)換單元223由從倍頻器285輸出的240MHz的時(shí)鐘信號(hào)驅(qū)動(dòng)，并以40MHz的載頻的6倍頻率對(duì)接收信號(hào)dm(m :0、1、2、3、4和5)進(jìn)行采樣。以240MHz進(jìn)行采樣的8比特接收信號(hào)通過鎖存電路224輸入至積-和運(yùn)算單元225a和225b。積-和運(yùn)算單元225a和225b與本地振蕩時(shí)鐘同步地執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換單元223中轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的接收信號(hào)與正交基準(zhǔn)信號(hào)的積-和運(yùn)算。同時(shí)，積-和運(yùn)算單元225a和225b之后的信號(hào)處理模塊由分頻器286分頻為120MHz的時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)。利用2字節(jié)將以240MHz采樣的8比特?cái)?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)dm存儲(chǔ)在鎖存電路224中，并與120MHz的時(shí)鐘同步地將其以2字節(jié)為單位輸入至積-和運(yùn)算單元225a和225b。如圖8 (b)所示，積-和運(yùn)算單元225a包括運(yùn)算單元和數(shù)據(jù)表，數(shù)據(jù)表中存儲(chǔ)與相位O。、60。、120。、180。、240。和300。相對(duì)應(yīng)的正弦波的幅度數(shù)據(jù)，在鎖存電路224鎖存的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)dm與數(shù)據(jù)表中存儲(chǔ)的幅度數(shù)據(jù)之間，運(yùn)算單元執(zhí)行表示為以下表達(dá)式的積_和運(yùn)算Ss Ss=E (dm Sin (2 ii m/6))= d0 Sin0° +dl Sin60° +d2 Sinl20°+d3 Sinl80° +d4 Sin240° +d5 Sin300°積-和運(yùn)算單元225b包括運(yùn)算單元和數(shù)據(jù)表，數(shù)據(jù)表中存儲(chǔ)與相位0°、60°、120°、180°、240°和300°相對(duì)應(yīng)的余弦波的幅度數(shù)據(jù)，在鎖存電路224鎖存的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)dm與數(shù)據(jù)表中存儲(chǔ)的幅度數(shù)據(jù)之間，運(yùn)算單元執(zhí)行表示為以下表達(dá)式的積-和運(yùn)算Sc
Sc = E (dm Cos (2 m/6))= dO CosO° +dl Cos60° +d2 Cosl20°+d3*Cosl80。+d4*Cos240。+d5 Cos300。如圖8(b)的Sin簡(jiǎn)單值和Cos簡(jiǎn)單值的列中所示，在本實(shí)施例中，將數(shù)據(jù)表中存儲(chǔ)的正交基準(zhǔn)信號(hào)Sin和Cos的幅度數(shù)據(jù)設(shè)置為2的冪數(shù)據(jù)。因此，上述運(yùn)算單元被配置為使得通過基于2的冪數(shù)據(jù)對(duì)接收信號(hào)執(zhí)行移位運(yùn)算來計(jì)算接收信號(hào)與正交基準(zhǔn)信號(hào)的乘積。通過采用這種簡(jiǎn)單運(yùn)算過程來實(shí)現(xiàn)能夠形成緊湊電路配置并執(zhí)行高速運(yùn)算的運(yùn)算單
J Li o例如，正交基準(zhǔn)信號(hào)Sin均勻地變?yōu)?0倍，并被設(shè)置為以下表達(dá)式
10 Sin(2 ii/6) ^ 8. 66 ^ 8。因此，在dl Sin60°的運(yùn)算過程中，通過將接收信號(hào)dl向左移位3比特來計(jì)算其結(jié)果。例如，正交基準(zhǔn)信號(hào)Cos均勻地變?yōu)?倍，并被設(shè)置為以下表達(dá)式8-Cos (2 ii *2/6) =-4。因此，在d2 408120°的運(yùn)算過程中，通過獲取將接收信號(hào)d2向右移位2比特而獲得的值的補(bǔ)數(shù)來計(jì)算其結(jié)果。 在除法單元226中，與時(shí)鐘同步地從積-和運(yùn)算單元225a和225b輸出的Ss和Sc基于以下表達(dá)式相除，以計(jì)算Arctan 0 '9 ' = Arctan (Sc/Ss) 相位轉(zhuǎn)換單元228獲取與Sc/Ss的值相對(duì)應(yīng)的相位0 '，相位轉(zhuǎn)換單元228包括數(shù)據(jù)表，其中存儲(chǔ)在±45°范圍中的相位e的值。在相位轉(zhuǎn)換單元227中，根據(jù)相位0與從積-和運(yùn)算單元225a和225b輸出的Ss和Sc之間的關(guān)系來獲取360°范圍內(nèi)的相位0。S卩，配置相位檢測(cè)單元，通過積-和運(yùn)算單元225a和225b、除法單元226以及相位轉(zhuǎn)換單元227和228，與本地振蕩時(shí)鐘同步地執(zhí)行接收信號(hào)和在A/D轉(zhuǎn)換單元中產(chǎn)生的正交基準(zhǔn)信號(hào)的積-和運(yùn)算，并基于積-和運(yùn)算結(jié)果來計(jì)算相位。相位設(shè)置單兀229基于120MHz的時(shí)鐘信號(hào),確定接收信號(hào)dm是否是分隔符信號(hào)(其中0重復(fù)5個(gè)或更多連續(xù)符號(hào))，并在確定接收信號(hào)dm為分隔符信號(hào)時(shí)，在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)相位0 ( = 30° )作為與數(shù)據(jù)0相對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)相位。S卩，當(dāng)相同相位0重復(fù)5個(gè)或更多連續(xù)符號(hào)時(shí)，將接收信號(hào)dm確定為分隔符信號(hào)。數(shù)據(jù)解調(diào)單元231將從相位轉(zhuǎn)換單元227輸出的相位與基準(zhǔn)相位進(jìn)行比較，并再生調(diào)制信號(hào)(基帶信號(hào))。當(dāng)通信數(shù)據(jù)再生單元215從數(shù)據(jù)解調(diào)單元231中再生的基帶信號(hào)中檢測(cè)到分隔符信號(hào)時(shí)，移除分隔符信號(hào)，并識(shí)別緊鄰在分隔符信號(hào)之前的信號(hào)是幀數(shù)據(jù)的最后一個(gè)符號(hào)，而緊接在分隔符信號(hào)之后的信號(hào)是幀數(shù)據(jù)的第一個(gè)符號(hào)。此外，5B4B轉(zhuǎn)換單元214在5B4B轉(zhuǎn)換中轉(zhuǎn)換幀數(shù)據(jù)，并再生要發(fā)送至通信線路13a的原始幀數(shù)據(jù)。在5B4B轉(zhuǎn)換之后，數(shù)據(jù)以4比特單位輸入至PHY芯片211，然后轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))的幀數(shù)據(jù)，并通過通信線路13a傳輸。根據(jù)本發(fā)明的解調(diào)單元還包括相位差校正單元230，吸收由于源光信號(hào)的調(diào)制時(shí)鐘的基準(zhǔn)頻率與本地振蕩時(shí)鐘的基準(zhǔn)頻率之間的誤差而導(dǎo)致的基準(zhǔn)相位的波動(dòng)。基于在幀數(shù)據(jù)的開頭處布置的分隔符信號(hào)來設(shè)置基準(zhǔn)相位。然而，此后，當(dāng)源調(diào)制時(shí)鐘的基準(zhǔn)頻率與本地振蕩時(shí)鐘的基準(zhǔn)頻率之間的誤差累積時(shí)，存在以下問題由于基準(zhǔn)相位的波動(dòng)，不能正確解調(diào)最多為1522字節(jié)長(zhǎng)的幀數(shù)據(jù)。相位差校正單元230被配置為計(jì)算在相位設(shè)置單元229中設(shè)置的基準(zhǔn)相位相對(duì)應(yīng)的符號(hào)相位的算術(shù)均值，并基于所計(jì)算的算術(shù)均值來校正基準(zhǔn)相位與符號(hào)相位之間的相對(duì)相位差。在相位設(shè)置單元229設(shè)置基于分隔符信號(hào)的基準(zhǔn)相位之后，相位差校正單元230計(jì)算符號(hào)值被確定為0的多個(gè)符號(hào)的相位的算術(shù)均值。當(dāng)該算術(shù)均值相對(duì)于基準(zhǔn)相位偏移預(yù)先設(shè)置的可允許范圍時(shí)，相位差校正單元將此時(shí)的算術(shù)均值校正為新基準(zhǔn)相位。可允許范圍是合適設(shè)置的值。例如，當(dāng)具有符號(hào)值0的基準(zhǔn)相位為30° (如本實(shí)施例中)時(shí)，可以允許范圍可以設(shè)置為該值的±10%的范圍。返回參照?qǐng)D5，將詳細(xì)描述比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元。根據(jù)輸入和輸出切換開關(guān)I/0-SW的輸入，設(shè)置一對(duì)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2是用作從比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元240檢測(cè)用于緊急停止的開關(guān)E-SW的操作狀態(tài)的輸入設(shè)備，還是用作從比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元340輸出用于緊急停止的開關(guān)E-SW的操作專題的輸出設(shè)備。t匕特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2在用作輸入設(shè)備時(shí)，用作第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250 ;在用作輸出設(shè)備時(shí)，用作第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350。此外，將旋轉(zhuǎn)開關(guān)R-SW的輸入值設(shè)置為用于通信的識(shí)別碼。一對(duì)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2通過串行通信線路SIO互相傳送輸入和輸出切換開關(guān)I/0-SW和旋轉(zhuǎn)開關(guān)R-Sff的輸入值，并診斷輸入值是否彼此一致。當(dāng)輸入值彼此不一致時(shí)，確定為故障，并輸出故障信號(hào)或者在設(shè)備外殼中包括的顯示部分上顯示故障。如上所述，第一通信單元200的第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250執(zhí)行比特輸入單元240中包括的輸入電路I 和2的故障診斷，通過輸入電路I和2輸入與用于緊急停止的開關(guān)E-SW的操作狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的2比特?cái)?shù)據(jù)，并通過第一光通信控制單元220將診斷結(jié)果和比特?cái)?shù)據(jù)發(fā)送至第二通信單元300。第二通信單元300的第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350通過第二光通信控制單元320接收從第一通信單元200發(fā)送的光信號(hào)，并通過比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元340中包括的輸出電路I和2輸出與用于緊急停止的開關(guān)E-SW的操作狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的2比特?cái)?shù)據(jù)。圖9(b)示意了第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250產(chǎn)生的比特幀數(shù)據(jù)。比特幀數(shù)據(jù)包括指示幀的最前部的I字節(jié)“報(bào)頭”字段、I字節(jié)“SFD”字段、I字節(jié)“通信狀態(tài)”字段、I字節(jié)“通信序號(hào)”字段、I字節(jié)“比特?cái)?shù)據(jù)/識(shí)別號(hào)”字段、以及4字節(jié)“CRC”字段。4比特?cái)?shù)據(jù)區(qū)域(將從輸入電路I和2輸入的2比特?cái)?shù)據(jù)分別設(shè)置為非反轉(zhuǎn)狀態(tài)和反轉(zhuǎn)狀態(tài))和4比特識(shí)別號(hào)(通過上述旋轉(zhuǎn)開關(guān)R-SW)被設(shè)置在“比特?cái)?shù)據(jù)/識(shí)別號(hào)”字段中。可以通過將2比特?cái)?shù)據(jù)擴(kuò)展為包括非反轉(zhuǎn)狀態(tài)和反轉(zhuǎn)狀態(tài)的4比特?cái)?shù)據(jù)來以更高概率檢測(cè)由于噪聲導(dǎo)致的數(shù)據(jù)波動(dòng)。圖10示意了 “通信狀態(tài)”的詳細(xì)表。設(shè)置以下狀態(tài)碼“F0h”，通信狀態(tài)正常；“Elh”，在接收允許時(shí)間Te內(nèi)未能接收；“D2h”，錯(cuò)誤(如CRC碼錯(cuò)誤)或者在接收數(shù)據(jù)中未檢測(cè)到通信序號(hào)；“B4h”，指示針對(duì)對(duì)側(cè)接收錯(cuò)誤的重傳；“A5h”，在自我診斷中檢測(cè)到輸入電路的故障；以及“96h”，在自我診斷中檢測(cè)到輸出電路的故障。比特幀數(shù)據(jù)從一個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元2 (見圖5)通過內(nèi)部總線輸出至第一光通信控制單元220，并存儲(chǔ)在第一光通信控制單元220的控制寄存器中。當(dāng)比特幀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在控制寄存器中時(shí)，第一光通信控制單元220以4比特單位讀出比特幀數(shù)據(jù)，并將讀出的比特幀數(shù)據(jù)輸出至圖6所示的4B5B轉(zhuǎn)換單元212。然后，執(zhí)行與先前在圖6 (a)中描述的有線線路數(shù)據(jù)的傳輸類似的調(diào)制過程，并且向第二通信單元300發(fā)送與比特幀數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的光信號(hào)。當(dāng)接收到從第一通信單元200發(fā)送的與比特幀數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的光信號(hào)時(shí)，第二通信單元300的第二光通信控制單元320執(zhí)行與先前在圖8(a)中描述的有線線路數(shù)據(jù)的接收類似的解調(diào)過程，并將接收的比特幀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在控制寄存器中。同時(shí)，第二光通信控制單元320接收從通信線路13a(有線線路)輸入的幀數(shù)據(jù)以及上述比特幀數(shù)據(jù)，并基于幀數(shù)據(jù)的SFD(= 10101011B)與比特幀數(shù)據(jù)的報(bào)頭(=11001100B)的不同以及幀數(shù)據(jù)最小為64字節(jié)而比特幀數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為9字節(jié)的不同來識(shí)別幀數(shù)據(jù)和比特幀數(shù)據(jù)。第二通信單元300的第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350讀出第二光通信控制單元320中接收并通過內(nèi)部總線存儲(chǔ)在控制寄存器中的比特幀數(shù)據(jù)，并在確定為正常接收的比特幀數(shù)據(jù)時(shí)，將比特幀數(shù)據(jù)中包含的比特?cái)?shù)據(jù)從輸出電路I和2輸出。與第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250類似，第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350也產(chǎn)生用于向第一通信單元200發(fā)送的比特幀數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生用于發(fā)送的比特幀數(shù)據(jù)，通過內(nèi)部總線將用于發(fā)送的比特幀數(shù)據(jù)寫入第二光通信控制單元320的控制寄存器，從而從第二光通信控制單元320向第一通信單元200發(fā)送比特幀數(shù)據(jù)。在第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350中產(chǎn)生的比特幀數(shù)據(jù)與圖9(b)中描述的比特幀數(shù)據(jù)相同，只是在“比特/識(shí)別號(hào)”字段的輸入數(shù)據(jù)區(qū)域中設(shè)置的數(shù)據(jù)是輸出至輸出電路I和2的數(shù)據(jù)。以下參照?qǐng)D11和12來描述在第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250和第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350之間通過第一光通信控制單元220和第二光通信控制單元320執(zhí)行的比特幀數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收序列。如圖11所示，當(dāng)向自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備供電并且光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備開啟時(shí)，第二通信單元300的第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350向第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250產(chǎn)生用作傳輸請(qǐng)求的比特幀數(shù)據(jù)(REQ)，將比特幀數(shù)據(jù)(REQ)寫入第二光通信控制單元320的控制寄存器中，通過第二光通信控制單元320來光發(fā)送比特幀數(shù)據(jù)(REQ)，并設(shè)置針對(duì)來自第一通信單元200的響應(yīng)的響應(yīng)等待計(jì)時(shí)器Te (SI)。當(dāng)直到響應(yīng)等待計(jì)時(shí)器Te到時(shí)為止仍沒有來自第一通信單元200的響應(yīng)時(shí)，確定由于某種問題而錯(cuò)過響應(yīng)的機(jī)會(huì)。當(dāng)接收到比特幀數(shù)據(jù)(REQ)時(shí)，第一通信單元200的第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250啟動(dòng)作為比特幀數(shù)據(jù)的發(fā)送間隔的定時(shí)器Ts，當(dāng)定時(shí)器Ts到時(shí)時(shí)，產(chǎn)生用作對(duì)第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350的響應(yīng)的比特幀數(shù)據(jù)(ANS)，將比特幀數(shù)據(jù)(ANS)寫入第一光通信控制單元220的控制寄存器，通過第一光通信控制單元220光發(fā)送比特幀數(shù)據(jù)(ANS)，并設(shè)置針對(duì)來自第二通信單元300的響應(yīng)的響應(yīng)等待定時(shí)器Te (S3)。在這種過程中， 在第一通信單元200和第二通信單元300之間傳送比特幀數(shù)據(jù)(S1、S3、S4、S6和S7)。同時(shí)，取代第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250和第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350，第一光通信控制單元220和第二光通信控制單元320可以被配置為管理發(fā)送間隔定時(shí)器Ts和響應(yīng)等待定時(shí)器Te的設(shè)置以及到時(shí)。當(dāng)從有線線路輸入有線線路數(shù)據(jù)直到將比特幀數(shù)據(jù)(ANS)寫入控制寄存器時(shí)，第一通信單元200的第一光通信控制單元220向第二通信單元光發(fā)送與有線線路數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的幀數(shù)據(jù)(以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo)))(S2)。在當(dāng)將比特幀數(shù)據(jù)(ANS)寫入控制寄存器時(shí)第一通信單元200的第一光通信控制單元220向第二通信單元光發(fā)送與有線線路數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的幀數(shù)據(jù)(以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo)))(S5)的情況下，當(dāng)在幀數(shù)據(jù)(以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo)))的傳輸終止之后過去預(yù)定時(shí)間Ts’時(shí)，第一光通信控制單元220向第二通信單元光發(fā)送比特幀數(shù)據(jù)(ANS) (S6)。如圖9(a)所描述，以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))的幀數(shù)據(jù)具有96比特時(shí)間的空閑時(shí)間，并且在幀的開頭處包含前同步碼。如上所述，第一光通信控制單元220被配置為光發(fā)送以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))的幀數(shù)據(jù)(除了前同步碼之外)。因此，可以在96比特時(shí)間的空閑時(shí)間和前同步碼的56比特時(shí)間的總時(shí)間內(nèi)光學(xué)發(fā)送的比特幀數(shù)據(jù)(ANS)。預(yù)定時(shí)間Ts’被設(shè)置為比該總時(shí)間短的值。此外，用作比特幀數(shù)據(jù)的發(fā)送間隔的定時(shí)器Ts的值被設(shè)置為幾十毫秒(10到30毫秒)，充分長(zhǎng)于合適的Ims (以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))的幀數(shù)據(jù)的最長(zhǎng)周期)。同時(shí)，在圖11中，盡管以第一光通信控制單元220為例描述了從有線線路輸入有線線路數(shù)據(jù)的序列，但是對(duì)于從有線線路向第二光通信控制單元320輸入有線線路數(shù)據(jù)的情況也是如此。S卩，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250產(chǎn)生包括輸入至比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元240的比特?cái)?shù)據(jù)在內(nèi)的預(yù)定比特幀數(shù)據(jù)，以向第一光通信控制單元220輸出所產(chǎn)生的比特幀數(shù)據(jù)，并使第一光通信控制單元 220以預(yù)定間隔Ts，在不發(fā)送基于用于光通信的幀數(shù)據(jù)(以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo)))的光信號(hào)時(shí)，向第二通信單元300發(fā)送光信號(hào)(其中基于比特幀數(shù)據(jù)來調(diào)制光載波)。響應(yīng)于傳輸請(qǐng)求(從第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350發(fā)送的比特幀數(shù)據(jù)(REQ))，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250產(chǎn)生上述預(yù)定比特幀數(shù)據(jù)(ANS)，以將所產(chǎn)生的比特幀數(shù)據(jù)輸出至第一光通信控制單元220，并使第一光通信控制單元220向第二通信單元300發(fā)送光信號(hào)(其中基于比特幀數(shù)據(jù)來調(diào)制光載波)。從而，此后互相重復(fù)通信。此外，第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350被設(shè)置為使得從比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元的輸出電路I和2輸出預(yù)定缺省數(shù)據(jù)(優(yōu)選地用于停止操作的數(shù)據(jù))，直到從第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250接收到針對(duì)比特幀數(shù)據(jù)(REQ)的首次傳輸?shù)谋忍貛瑪?shù)據(jù)為止。當(dāng)從第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250接收到正確的比特幀數(shù)據(jù)時(shí)，第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350從輸出電路I和2輸出具有根據(jù)比特幀數(shù)據(jù)中包含的比特?cái)?shù)據(jù)的電平的信號(hào)。如上所述，關(guān)于作為來自第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350的響應(yīng)請(qǐng)求的比特幀數(shù)據(jù)(REQ)和作為來自第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250的響應(yīng)的比特幀數(shù)據(jù)(ANS)的比特幀數(shù)據(jù)集合，在第二通信單元300的第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350與第一通信單元200的第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250之間執(zhí)行通信。同時(shí)，在上述示例中，盡管已經(jīng)描述了第二通信單元300側(cè)向第一通信單元200側(cè)光學(xué)發(fā)送用作傳輸請(qǐng)求的比特幀數(shù)據(jù)(REQ)的方案，但是示例不必限于這一方案，第一通信單元200側(cè)也可以首先向第二通信單元300側(cè)光發(fā)送用作傳輸請(qǐng)求的比特幀數(shù)據(jù)(REQ)。比特幀數(shù)據(jù)的通信單元由圖9(b)中描述的通信序號(hào)(也簡(jiǎn)寫為“序號(hào)”或“SNo. ”)來管理，當(dāng)在一組通信單元中正常完成發(fā)送和接收時(shí)，更新序號(hào)，當(dāng)在通信中產(chǎn)生通信錯(cuò)誤時(shí)，維持序號(hào)直到發(fā)送和接收正常完成。如圖12所示，首先，從第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350發(fā)送序號(hào)“00h”的比特幀數(shù)據(jù)(REQ)，并且從第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250返回序號(hào)“00h”的比特幀數(shù)據(jù)(ANS) (SAl和 SA2)。在步驟SA2之后，當(dāng)檢測(cè)到響應(yīng)等待定時(shí)器Te到時(shí)時(shí)，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250確定不能接收步驟SA3的新比特幀數(shù)據(jù)(ANS)，并返回序號(hào)“00h”的比特幀數(shù)據(jù)(ANS) (SA4)。此時(shí)，圖9(b)和10中所示的通信狀態(tài)被設(shè)置為指示超時(shí)錯(cuò)誤的“Elh”。同時(shí)，當(dāng)處于正常狀態(tài)時(shí)，將通信狀態(tài)設(shè)為“F0h”。接收序號(hào)“00h”的比特幀數(shù)據(jù)(ANS)的第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350重傳序號(hào)“01h”的比特幀數(shù)據(jù)(REQ) (SA5)。此時(shí)，將通信狀態(tài)設(shè)為指示重傳過程的“B4h”。接收在步驟SA5中重傳的序號(hào)“01h”的比特幀數(shù)據(jù)(REQ)的第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250返回序號(hào)“01h”的比特幀數(shù)據(jù)(ANS) (SA6)。接收比特幀數(shù)據(jù)(ANS)的第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350更新序號(hào)，并發(fā)送序號(hào)“02h”的比特幀數(shù)據(jù)(REQ) (SA7)。當(dāng)在第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350中產(chǎn)生從第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250返回的序號(hào)“02h”的比特幀數(shù)據(jù)(ANS)的接收錯(cuò)誤時(shí)(SA8)，第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350重傳序號(hào)“02h”的比特幀數(shù)據(jù)(REQ) (SA9)。此時(shí)，將通信狀態(tài)設(shè)為指示接收錯(cuò)誤的“D2h”。當(dāng)接收到比特幀數(shù)據(jù)(REQ)時(shí)，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250重傳序號(hào)“02h”的比特幀數(shù)據(jù)(ANS) (SA10)。此時(shí)，將通信狀態(tài)設(shè)為指示針對(duì)對(duì)側(cè)接收錯(cuò)誤的重傳過程的“B4h，，。 按照這種方式，通信狀態(tài)和通信序號(hào)被設(shè)置為使得可以知道接收比特幀數(shù)據(jù)的狀態(tài)，并且可以進(jìn)行正確響應(yīng)。此外，在圖9(b)中描述的“比特?cái)?shù)據(jù)/識(shí)別號(hào)”字段的識(shí)別號(hào)中設(shè)置在識(shí)別碼設(shè)置單元(旋轉(zhuǎn)開關(guān)R-SW)中設(shè)置的識(shí)別碼。在本實(shí)施例中，在第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250和第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350中設(shè)置相同的值。當(dāng)接收比特幀數(shù)據(jù)中包含的識(shí)別碼與在識(shí)別碼設(shè)置單元中設(shè)置的識(shí)別碼一致時(shí)，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250和第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350確定比特幀數(shù)據(jù)有效。同時(shí)，在第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250和第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350中設(shè)置的所有識(shí)別碼不需要是相同的值，而是可以具有至少恒定的關(guān)系。例如，可以配置使得，當(dāng)旋轉(zhuǎn)開關(guān)R-SW被設(shè)置為包括O在內(nèi)的偶數(shù)值時(shí)，在比特?cái)?shù)據(jù)所輸入的第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250中設(shè)置識(shí)別碼；當(dāng)旋轉(zhuǎn)開關(guān)R-SW被設(shè)置為奇數(shù)值時(shí)，在輸出比特?cái)?shù)據(jù)的第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350中設(shè)置識(shí)別碼。在這種情況下，當(dāng)預(yù)先指定與所設(shè)置的識(shí)別碼相對(duì)應(yīng)的通信對(duì)方的識(shí)別碼時(shí)，可以互相檢查識(shí)別碼；當(dāng)接收的識(shí)別碼不同于預(yù)先設(shè)置的識(shí)別碼時(shí)，可以確定為通信錯(cuò)誤。作為一對(duì)識(shí)別碼的示例，在十六進(jìn)制表不中，(0-1)、(2-3)、(4-5)、(6-7)、(8-9)、(A-B)、(C-D)、(E-F)等的組合是可能的。識(shí)別碼的設(shè)置是為了避免在從另一光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備輸出的比特幀數(shù)據(jù)被錯(cuò)誤接收的情況下(如在相同軌道上布置多個(gè)塔式起重機(jī)以能夠行進(jìn)的情況下)的誤操作問題。因此，在構(gòu)成發(fā)送用于緊急停止的開關(guān)E-SW的操作狀態(tài)的一系列光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的第一傳輸單元200和第二傳輸單元300之間設(shè)置的識(shí)別碼之間的關(guān)系需要是唯一的。在圖3所示的示例中，系統(tǒng)控制設(shè)備13與伺服控制單元30b和32b之間的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備100和伺服控制單元30b和32b與伺服控制單元42b之間的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備100均被配置為使得設(shè)置具有唯一關(guān)系的標(biāo)識(shí)碼。此外，如圖5所示，當(dāng)?shù)谝煌ㄐ艈卧?00和第二通信單元300由公共電路構(gòu)成時(shí)，第二通信單元300中包括的比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元340的輸出端和安裝在其后一級(jí)的第一通信單元200的比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元240的輸入端互相連接。使用這種連接，可以通過多級(jí)的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備來光傳輸安裝在固定設(shè)備上的用于緊急停止的開關(guān)E-SW的操作狀態(tài)。在比特幀數(shù)據(jù)的通信狀態(tài)中設(shè)置的與輸入電路故障和輸出電路故障相對(duì)應(yīng)的狀態(tài)碼是使用診斷電路在上述比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2(見圖5)中執(zhí)行的自我診斷過程中檢測(cè)到的輸入電路I和2的故障和輸出電路I和2的故障的狀態(tài)碼。當(dāng)?shù)诙忍財(cái)?shù)據(jù)通信控制單元350基于第二光通信控制單元320中接收的比特幀數(shù)據(jù)中包含的狀態(tài)碼確定輸入電路異常時(shí)，通信控制單元350強(qiáng)制將從比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元340輸出的比特?cái)?shù)據(jù)的輸出狀態(tài)切換為預(yù)定數(shù)據(jù)(優(yōu)選地用于停止操作的數(shù)據(jù))。盡管先前在圖5中描述，第一比 特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250和第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元350分別包括兩個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2，比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2通過串行通信線路SIO互相連接。冗余安裝的比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2還冗余檢查比特幀數(shù)據(jù)的通信序列和比特幀數(shù)據(jù)。在第一或第二光通信控制單元220或230中解調(diào)并存儲(chǔ)在控制寄存器中的比特幀數(shù)據(jù)通過內(nèi)部總線加載入一個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元2 (如圖5)，并通過串行通信線路SIO發(fā)送至另一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I。當(dāng)響應(yīng)等待定時(shí)器Te到時(shí)時(shí)，比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2均確定接收超時(shí)錯(cuò)誤，并將錯(cuò)誤信息存儲(chǔ)在比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2中包括的寄存器中。比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2均檢查比特幀數(shù)據(jù)的識(shí)別號(hào)，當(dāng)確定識(shí)別號(hào)彼此不一致時(shí)丟棄比特幀數(shù)據(jù)，并將錯(cuò)誤信息存儲(chǔ)在比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2中包括的寄存器中。比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2均基于比特幀數(shù)據(jù)的通信序號(hào)和CRC來確定產(chǎn)生接收錯(cuò)誤，當(dāng)確定產(chǎn)生接收錯(cuò)誤時(shí)，將錯(cuò)誤信息存儲(chǔ)在比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2中包括的寄存器中。當(dāng)確定未產(chǎn)生接收錯(cuò)誤時(shí)，比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2均基于比特幀數(shù)據(jù)的通信狀態(tài)和通信序號(hào)來確定當(dāng)前通信狀態(tài)，并在需要時(shí)產(chǎn)生比特幀數(shù)據(jù)，其中更新通信狀態(tài)、通信序號(hào)和比特?cái)?shù)據(jù)。比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I通過串行通信線路SIO向比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元2發(fā)送寄存器中存儲(chǔ)的錯(cuò)誤信息和更新后的比特幀數(shù)據(jù)。比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元2將從比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I發(fā)送的錯(cuò)誤信息與更新后的比特幀數(shù)據(jù)以及其自身的錯(cuò)誤信息與更新后的比特幀數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，當(dāng)它們彼此一致時(shí)確定過程正確執(zhí)行，并通過內(nèi)部總線將更新后的比特幀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第一或第二光通信控制單元220或320的控制寄存器中。按照這種方式，在第一通信單元200和第二通信單元300中，冗余配置比特?cái)?shù)據(jù)的輸入和輸出過程以及包括比特?cái)?shù)據(jù)的比特幀數(shù)據(jù)的光通信處理模塊，并且當(dāng)兩個(gè)處理結(jié)果彼此一致時(shí)確定過程正確執(zhí)行。因此，可以實(shí)現(xiàn)與如緊急停止開關(guān)信號(hào)的具有高度重要性的信號(hào)所需的功能安全標(biāo)準(zhǔn)(IEC61508)相對(duì)應(yīng)的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。同時(shí)，每個(gè)處理模塊的冗余數(shù)目不限于2，而是可以設(shè)置為等于或大于3。在這種情況下，除了在全部互相一致時(shí)確定過程正確之外，還可以通過采用多數(shù)規(guī)則來確定過程是否正確。此外，還可以根據(jù)所需功能安全標(biāo)準(zhǔn)的等級(jí)來簡(jiǎn)化冗余。以下描述單獨(dú)實(shí)施例。盡管已經(jīng)描述了將來自用于停止整個(gè)系統(tǒng)的緊急停止開關(guān)的操作狀態(tài)信號(hào)作為比特?cái)?shù)據(jù)輸入至比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元240的示例，輸入至比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元240的信號(hào)可以是其他信號(hào)。例如，可以使用用于停止特定功能(如停止特定伺服電動(dòng)機(jī))的開關(guān)的操作狀態(tài)信號(hào)。在圖11的步驟S5和S6的描述中，盡管已經(jīng)描述了在將與有線線路數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的幀數(shù)據(jù)(以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo)))光發(fā)送至第二通信單元期間，將比特幀數(shù)據(jù)(ANS)寫入控制寄存器，在幀數(shù)據(jù)傳輸終止之后過去預(yù)定時(shí)間Ts’時(shí)，第一通信單元200的第一光通信控制單元220向第二通信單 元光發(fā)送比特幀數(shù)據(jù)(ANS)的示例，但是，可以不等待預(yù)定時(shí)間Ts’過去就向第二通信單元光發(fā)送比特幀數(shù)據(jù)(ANS)。如圖6(a)和8 (a)所描述，調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生單元213在一系列幀數(shù)據(jù)之間插入具有5個(gè)符號(hào)或更多的相同數(shù)據(jù)的分隔符信號(hào)。因此，即使在幀數(shù)據(jù)的傳輸終止之后立即向第二通信單元光發(fā)送比特幀數(shù)據(jù)(ANS)，仍可以識(shí)別幀數(shù)據(jù)和比特幀數(shù)據(jù)。如圖5所示，當(dāng)?shù)谝煌ㄐ艈卧?00和第二通信單元300由公共電路構(gòu)成時(shí)，可以配置使得預(yù)定開關(guān)分別連接至兩個(gè)比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元，可以雙向發(fā)送和接收比特?cái)?shù)據(jù)。例如，還可以將緊急停止開關(guān)連接至第一通信單元200側(cè)，并將用于確認(rèn)緊急停止?fàn)顟B(tài)的解除的確認(rèn)開關(guān)連接至第二通信單元300偵U。當(dāng)操作緊急停止開關(guān)時(shí)，從第一通信單元200向第二通信單元300發(fā)送用于緊急停止的比特?cái)?shù)據(jù)，使系統(tǒng)緊急停止。然后，當(dāng)操作返回(復(fù)位)緊急停止開關(guān)時(shí)，從第一通信單元200向第二通信單元300發(fā)送用于返回的比特?cái)?shù)據(jù)，可以配置使得在從第二通信單元300向第一通信單元200發(fā)送與確認(rèn)開關(guān)的操作相對(duì)應(yīng)的比特?cái)?shù)據(jù)的條件下，將系統(tǒng)返回，而不是立即返回。在這種情況下，第一通信單元200和第二通信單元300還可以在上述過程中發(fā)送和接收比特?cái)?shù)據(jù)。當(dāng)對(duì)比特?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行雙向通信時(shí)，可以使得圖5中描述的輸入和輸出切換開關(guān)I/0-SW用作主/從切換開關(guān)?？梢耘渲檬沟镁o急停止開關(guān)所輸入的第一通信單元200被設(shè)置在主側(cè)，確認(rèn)開關(guān)所輸入的第二通信單元300被設(shè)置在從側(cè)，在向系統(tǒng)供電之后，第一通信單元200側(cè)首先向第二通信單元300側(cè)光發(fā)送用作傳輸請(qǐng)求的比特幀數(shù)據(jù)(REQ)。根據(jù)本發(fā)明通過有線線路由光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備中繼的有線線路信號(hào)不限于以太網(wǎng)(注冊(cè)商標(biāo))的通信線路，而是可以應(yīng)用于通過任何有線線路的有線線路數(shù)據(jù)的中繼。根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備不限于塔式起重機(jī)，也可以應(yīng)用于包括可在預(yù)定軌道上移動(dòng)的移動(dòng)設(shè)備和控制移動(dòng)設(shè)備的固定設(shè)備在內(nèi)的自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備，自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備通過上述光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備在移動(dòng)設(shè)備和固定設(shè)備之間執(zhí)行通信。例如，自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備還適用于用作安裝在鋼廠等地的高架起重機(jī)的移動(dòng)設(shè)備與包括控制高架起重機(jī)的控制設(shè)備在內(nèi)的固定設(shè)備之間的通信。上述光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的特定配置示意了本發(fā)明的示例。不言自明，本發(fā)明不限于本公開，也可以在本發(fā)明的操作和效果的范圍內(nèi)合適地進(jìn)行每個(gè)模塊的特定配置的設(shè)計(jì)改變。符號(hào)描述13 固定設(shè)備(系統(tǒng)控制設(shè)備)13a 有線線路(通信線路)18 導(dǎo)軌20 塔式起重機(jī)21 移動(dòng)設(shè) 備(行進(jìn)車架)25移動(dòng)設(shè)備(升降臺(tái))30a 伺服電動(dòng)機(jī)30b 伺服控制單元32a 伺服電動(dòng)機(jī)32b 伺服控制單元42a 伺服電動(dòng)機(jī)42b 伺服控制單元100 光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備200 第一通信單元210 第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元220 第一光通信控制單元232、233:輸入電路234、235:診斷電路240 比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元250 第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元(比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2)260 光發(fā)送單元270 光接收單元300 第二通信單元310 第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元320 第二光通信控制單元321、322:輸出電路323、324:診斷電路340 比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元350第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元(比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元I和2)
360 光發(fā)送單元370 光接 收單元。
權(quán)利要求
1.一種光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，包括彼此相對(duì)可移動(dòng)地布置的第一通信單元和第二通信單元， 其中，所述第一通信單元包括 第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，將從有線線路輸入的有線線路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于光通信的有線線路幀數(shù)據(jù)，以將轉(zhuǎn)換后的幀數(shù)據(jù)輸出至第一光通信控制單元，并將從所述第一光通信控制單元輸入的有線線路幀數(shù)據(jù)逆轉(zhuǎn)換為有線線路數(shù)據(jù)，以將逆轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出至所述有線線路； 所述第一光通信控制單元，向所述第二通信單元發(fā)送基于從所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元輸入的所述有線線路幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)，并從由所述第二通信單元發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出有線線路幀數(shù)據(jù)，以將解調(diào)后的幀數(shù)據(jù)輸出至所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元； 比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元，包括輸入電路，所述輸入電路輸入來自不同于所述有線線路的信號(hào)線路的比特?cái)?shù)據(jù)；以及 第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元，產(chǎn)生預(yù)定比特幀數(shù)據(jù)，所述預(yù)定比特幀數(shù)據(jù)包括輸入至所述比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元的比特?cái)?shù)據(jù)，以將所產(chǎn)生的比特幀數(shù)據(jù)輸出至所述第一光通信控制單元，并使所述第一光通信控制單元以預(yù)定間隔向所述第二通信單元發(fā)送基于所述比特幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)；以及所述第二通信單元包括 第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，將從有線線路輸入的有線線路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為有線線路幀數(shù)據(jù)，以將轉(zhuǎn)換后的幀數(shù)據(jù)輸出至第二光通信控制單元，并將從所述第二光通信控制單元輸入的有線線路幀數(shù)據(jù)逆轉(zhuǎn)換為有線線路數(shù)據(jù)，以將逆轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出至所述有線線路； 所述第二光通信控制單元，向所述第一通信單元發(fā)送基于從所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元輸入的所述有線線路幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)，并從由所述第一通信單元發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出有線線路幀數(shù)據(jù)，以將解調(diào)后的幀數(shù)據(jù)輸出至所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元； 第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元，使所述第二光通信控制單元從由所述第一通信單元發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出比特幀數(shù)據(jù)；以及 比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元，包括輸出電路，所述輸出電路輸出來自不同于所述有線線路的信號(hào)線路并在所述第二光通信控制單元中解調(diào)的比特幀數(shù)據(jù)中包含的比特?cái)?shù)據(jù)。
2.一種光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，包括彼此相對(duì)可移動(dòng)地布置的第一通信單元和第二通信單元， 其中，所述第一通信單元包括 第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，將從有線線路輸入的有線線路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于光通信的有線線路幀數(shù)據(jù)，以將轉(zhuǎn)換后的幀數(shù)據(jù)輸出至第一光通信控制單元，并將從所述第一光通信控制單元輸入的有線線路幀數(shù)據(jù)逆轉(zhuǎn)換為有線線路數(shù)據(jù)，以將逆轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出至所述有線線路； 所述第一光通信控制單元，向所述第二通信單元發(fā)送基于從所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元輸入的所述有線線路幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)，并從由所述第二通信單元發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出有線線路幀數(shù)據(jù)，以將解調(diào)后的幀數(shù)據(jù)輸出至所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元； 比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元，包括輸入電路和診斷電路單元，所述輸入電路輸入來自不同于所述有線線路的信號(hào)線路的比特?cái)?shù)據(jù)，所述診斷電路單元診斷所述比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元的所述輸入電路是否正常操作；以及 第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元，控制所述診斷單元對(duì)所述輸入電路進(jìn)行診斷，當(dāng)確定所述輸入電路異常時(shí)，產(chǎn)生比特幀數(shù)據(jù)，所述比特幀數(shù)據(jù)包括輸入至所述比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元的比特?cái)?shù)據(jù)，所述比特幀數(shù)據(jù)中并入有指示異常狀態(tài)的狀態(tài)碼，以將所產(chǎn)生的比特幀數(shù)據(jù)輸出至所述第一光通信控制單元，并使所述第一光通信控制單元向所述第二通信單元發(fā)送基于所述比特幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)；以及 所述第二通信單元包括 第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，將從有線線路輸入的有線線路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為有線線路幀數(shù)據(jù)，以將轉(zhuǎn)換后的幀數(shù)據(jù)輸出至第二光通信控制單元，并將從所述第二光通信控制單元輸入的有線線路幀數(shù)據(jù)逆轉(zhuǎn)換為有線線路數(shù)據(jù)，以將逆轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)輸出至所述有線線路； 所述第二光通信控制單元，向所述第一通信單元發(fā)送基于從所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元輸入的所述有線線路幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)，并從由所述第一通信單元發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出有線線路幀數(shù)據(jù)，以將解調(diào)后的幀數(shù)據(jù)輸出至所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元； 第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元，使所述第二光通信控制單元從由所述第一通信單元發(fā)送的光信號(hào)中解調(diào)出比特幀數(shù)據(jù)；以及 比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元，包括輸出電路，所述輸出電路輸出來自不同于所述有線線路的信號(hào)線路并在所述第二光通信控制單元中解調(diào)的比特幀數(shù)據(jù)中包含的比特?cái)?shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，其中，當(dāng)冗余地安裝輸入電路和診斷電路時(shí)，冗余地安裝控制診斷電路對(duì)輸入電路進(jìn)行診斷的第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元，所述第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元通過通信線路互相連接，所述第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元中的至少一個(gè)控制每個(gè)診斷電路對(duì)每個(gè)輸入電路進(jìn)行診斷，另一第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元也被配置為同時(shí)對(duì)每個(gè)輸入電路進(jìn)行診斷，當(dāng)所有診斷結(jié)果都被確定為正常時(shí)，所述第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元中的至少一個(gè)向所述第一光通信控制單元輸出并入有指示正常狀態(tài)的狀態(tài)碼的比特幀數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，其中，所述第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元使所述第一光通信控制單元在不發(fā)送基于有線線路幀數(shù)據(jù)的光信號(hào)時(shí)，向所述第二通信單元發(fā)送基于比特幀數(shù)據(jù)而進(jìn)行了光學(xué)調(diào)制的光信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，其中，第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元和第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元均包括設(shè)置預(yù)定識(shí)別碼的識(shí)別碼設(shè)置單元， 所述第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元向所述第一光通信控制單元輸出并入了在所述識(shí)別碼設(shè)置單元中設(shè)置的識(shí)別碼的比特幀數(shù)據(jù)， 所述第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元將在所述第二光通信控制單元中接收的比特幀數(shù)據(jù)中包含的識(shí)別碼與所述識(shí)別碼設(shè)置單元中設(shè)置的識(shí)別碼進(jìn)行比較，當(dāng)兩個(gè)識(shí)別碼具有預(yù)定關(guān)系時(shí)，確定比特幀數(shù)據(jù)有效。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，其中，設(shè)置預(yù)定缺省數(shù)據(jù)以從所述比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元輸出，直至在對(duì)設(shè)備供電之后在所述第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元與所述第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元之間建立比特幀數(shù)據(jù)的通信。
7.—種光通信設(shè)備，并入根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備中，所述光通信設(shè)備包括所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元、所述第一光通信控制單元、所述比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元、以及所述第一比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元。
8.—種光通信設(shè)備，并入根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備中，所述光通信設(shè)備包括 所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元、所述第二光通信控制單元、所述比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元、以及所述第二比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元。
9.一種自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備，包括 移動(dòng)設(shè)備，在預(yù)定軌道上移動(dòng)；以及 固定設(shè)備，控制所述移動(dòng)設(shè)備， 其中，通過根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備執(zhí)行所述移動(dòng)設(shè)備與所述固定設(shè)備之間的通信。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的自動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備，其中，向所述比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元輸入指示緊急停止開關(guān)的操作狀態(tài)的比特?cái)?shù)據(jù)，所述比特?cái)?shù)據(jù)基于從所述比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元輸出的緊急停止信號(hào)轉(zhuǎn)換至預(yù)定安全狀態(tài)。
全文摘要
在不引入較大設(shè)計(jì)改變的情況下，按照以下方式配置光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備100，來確?？煽繑?shù)據(jù)傳輸，光數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備100被配置為具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元210、310和光通信控制單元220、230，向彼此相對(duì)可移動(dòng)的第一通信單元200和第二通信單元300中的每一個(gè)發(fā)送光信號(hào)，所述光信號(hào)是響應(yīng)于從有線線路13a輸入的有線線路數(shù)據(jù)來調(diào)制的，將從接收的光信號(hào)中解調(diào)出的有線線路數(shù)據(jù)輸出至有線線路；比特?cái)?shù)據(jù)輸入單元240，接收用于緊急停止的比特?cái)?shù)據(jù)的輸入；比特?cái)?shù)據(jù)輸出單元340，輸出用于緊急停止的比特?cái)?shù)據(jù)；以及比特?cái)?shù)據(jù)通信控制單元250、350，按照以下方式進(jìn)行控制使用與對(duì)應(yīng)于有線線路數(shù)據(jù)的光信號(hào)隔離的光信號(hào)，經(jīng)由光通信控制單元220、230來發(fā)送/接收輸入比特?cái)?shù)據(jù)。
文檔編號(hào)B66F9/24GK103039022SQ20118003288
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月1日
發(fā)明者日野政典, 前島洋治 申請(qǐng)人:北陽電機(jī)株式會(huì)社