一種智能高頻開關(guān)電源監(jiān)控模塊的設(shè)計(jì)

2.2 控制器的主要功能
檢測：系統(tǒng)交流供電、電池狀態(tài)、整流器狀態(tài)、電池電流、主分路電流及故障內(nèi)容；
控制：系統(tǒng)開機(jī)/關(guān)機(jī)、均充開/關(guān)、整流器開機(jī)/關(guān)機(jī)、電池試驗(yàn)開/關(guān)；
參數(shù)設(shè)置：系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置，整流器柜數(shù)；
電池參數(shù)：均充電壓、浮充電壓、過壓值、欠壓值、充電限流值、轉(zhuǎn)換電流等；
監(jiān)控參數(shù)：設(shè)備編號、通訊接口、撥號方式、電話號碼及故障回報(bào)開/關(guān)等；
通信：通過接口實(shí)現(xiàn)三遙，通過故障接口將系統(tǒng)告警信號輸出至系統(tǒng)故障監(jiān)視器。
3、監(jiān)控系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)
3.1 實(shí)現(xiàn)的功能

本系統(tǒng)采用集中管理、獨(dú)立控制的模式，各模塊的單片機(jī)都有自己獨(dú)立的控制程序及與監(jiān)控模塊的通信程序。當(dāng)個別模塊出現(xiàn)故障時，不會影響整機(jī)運(yùn)行。主監(jiān)控模塊軟件采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，各種功能都由相應(yīng)的中斷子程序完成。監(jiān)控模塊的軟件主要完成以下功能：

（1） 接收各模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)；
（2） 向各模塊發(fā)送控制命令；
（3） 人機(jī)交互接口。
監(jiān)控模塊中的主控單片機(jī)為主機(jī)，整流模塊的單片機(jī)為從機(jī)，相互間采用N、8、1 的10
位異步通信格式，波特率為4800B。從機(jī)發(fā)向主機(jī)的數(shù)據(jù)需在主機(jī)發(fā)出允許命令后才可發(fā)出，即被地址碼選中的模塊，才有權(quán)向監(jiān)控模塊發(fā)出數(shù)據(jù)。
3.2 主監(jiān)控程序

主監(jiān)控軟件采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、各種功能都由相應(yīng)的中斷子程序完成。圖3所示為主程序流程圖。系統(tǒng)的初始化包括MCU內(nèi)部控制寄存器的初始化，寄存器區(qū)及數(shù)據(jù)區(qū)的初始化等。自檢包括RAM自檢及控制系統(tǒng)各傳感器自檢。自檢通過后，開放中斷及PTS，并調(diào)用顯示初始化子程序。顯示系統(tǒng)主菜單可用鍵盤選擇各子菜單，包括運(yùn)行參數(shù)菜單、狀態(tài)菜單、故障記錄菜單及參數(shù)設(shè)置菜單等。為確保運(yùn)行安全，參數(shù)設(shè)置菜單僅供授權(quán)的管理維護(hù)人員使用，需輸入密碼才可進(jìn)行操作。

圖3 主程序

本監(jiān)控系統(tǒng)采用8×4漢字顯示，考慮到監(jiān)控的參數(shù)眾多，一屏無法全部顯示，故采用菜單式操作方法，即選擇顯示屏顯示的菜單信息，在告警模塊面板的鍵盤按下合適的功能按鍵，系統(tǒng)的微處理器根據(jù)按鍵送來的信息作出反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。故按鍵有數(shù)字鍵及功能鍵。程序采用樹狀分支結(jié)構(gòu)，如圖4鍵盤程序流程圖所示。

圖4 鍵盤程序流程圖

監(jiān)控軟件的核心部分是串口接收中斷子程序。該子程序要完成串口通信、數(shù)據(jù)接收與校驗(yàn)、格式轉(zhuǎn)換、存取、控制等。