基于單片機(jī)的開關(guān)柜智能測控裝置設(shè)計(jì)及應(yīng)用
同時(shí)集成的高壓帶電顯示、自動(dòng)溫濕度控制、電參數(shù)測量功能使開關(guān)柜盤面簡潔大方,降低二次接線工作量。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/171486.htm1 硬件設(shè)計(jì)方法
1.1 設(shè)計(jì)平臺(tái)
中央處理器采用Freescale公司的第一款基于高度節(jié)能型S08核的器件MC9S08AW32高性能單片機(jī),該單片機(jī)片上資源豐富,支持BDM片上調(diào)試功能,片內(nèi)集成看門狗電路,抗干擾能力突出,具有業(yè)內(nèi)最佳的EMC性能。CPU總線頻率最高可達(dá)20MHz,最高運(yùn)行速率可達(dá)40MHz。豐富的片上資源:32KB在線可編程FLASH存儲(chǔ)器,內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器,帶有2個(gè)可編程定時(shí)器,豐富的I/O口:雙SCI口,SPI、I2C等接口,極大的方便了硬件的擴(kuò)展。
電能計(jì)量芯片采用美國ADI公司的高精確度三相電能測量芯片ADE7758。該芯片的測量精度高,功能強(qiáng)大。該IC內(nèi)嵌高精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換器和固定模式的數(shù)字處理信號(hào)處理器(DSP),具有數(shù)字積分、數(shù)字濾波、實(shí)用電能監(jiān)測、計(jì)量功能。芯片帶有一個(gè)SPI串行口、有功電能脈沖輸出、無功電能脈沖輸出,可用于各種三相系統(tǒng)中有功功率、無功功率、電能、電壓電流有效值的測量以及以數(shù)字方式校正系統(tǒng)誤差所必須的信號(hào)處理電路。
ADE7758為各相提供系統(tǒng)校準(zhǔn)功能,包括有效值偏移校準(zhǔn)、相位校準(zhǔn)、功率校準(zhǔn)。
裝置硬件電路設(shè)計(jì)框圖如下,整個(gè)系統(tǒng)以MC9S08AW32為核心,按功能可劃分為中央處理單元、
1.3 部分電路
1.3.1中央處理單元
中央處理單元電路圖如圖3所示,CPU對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行處理計(jì)算,根據(jù)測量得到的電流、電壓、溫濕度值與預(yù)先設(shè)定的各種保護(hù)數(shù)值進(jìn)行對(duì)比,由此來判斷開關(guān)柜的電壓電流是否正常、溫濕度狀況是否正常,若不正常則輸出相應(yīng)的告警信息。外部擴(kuò)展了鐵電存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)一些重要的參數(shù),即使以后升級(jí)程序也不會(huì)丟失先前的重要數(shù)據(jù)。
開關(guān)柜智能測控中央處理單元
評(píng)論