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基于USB接口電路的遠(yuǎn)程電壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

作者: 時(shí)間:2010-03-25 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

摘要:電網(wǎng)輸出電壓的監(jiān)測(cè)是電業(yè)部門(mén)的一項(xiàng)重要工作。由于各變電站之間的距離較遠(yuǎn),組建專用的計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)需要較多的資金,設(shè)備維護(hù)也有一定的困難。針對(duì)這種情況,用較低的成本開(kāi)發(fā)出了基于系統(tǒng)。接口可以連接多個(gè)不同的設(shè)備,支持熱插拔,并具有自動(dòng)檢測(cè)的功能。介紹了系統(tǒng)中的應(yīng)用。從使用上看,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,維護(hù)方便,滿足了設(shè)計(jì)要求。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)采集;;USB

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/195480.htm

0 引言
電力是國(guó)家的重要能源,如果電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定,會(huì)對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、居民生活造成很大影響,為此電業(yè)部門(mén)要求定量監(jiān)測(cè)電網(wǎng)電壓。電業(yè)部門(mén)的管理形式為市供電公司管理下屬各級(jí)變電站,由于各變電站之間的距離較遠(yuǎn),組建專用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)需要較多的資金,設(shè)備維護(hù)也有一定的困難。針對(duì)這種情況,我們用較低的成本開(kāi)發(fā)出了基于USB電壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。從目前使用上看,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,維護(hù)方便。

1 系統(tǒng)原理
目前各級(jí)變電站配出的電壓有10 kV,4.6 kV,380 V等多種形式。這些不同的電壓通過(guò)變壓在變電站以220 V出現(xiàn),供變電站來(lái)監(jiān)測(cè)配電電壓的變化。我們通過(guò)這些220 V低電壓來(lái)監(jiān)測(cè)各種高電壓。硬件電路如圖1所示。變壓器T將220 V交流信號(hào)變壓,得到30 V交流信號(hào),此信號(hào)經(jīng)過(guò)硅橋、電容整形為直流信號(hào),經(jīng)過(guò)可變電阻降為10 V直流電壓,通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器采集電壓值,處理芯片對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行處理,并將數(shù)據(jù)存入U(xiǎn)盤(pán)中。當(dāng)數(shù)據(jù)采集一段時(shí)間后,將U盤(pán)換下,在供電公司將U盤(pán)中的數(shù)據(jù)讀入計(jì)算機(jī),完成數(shù)據(jù)的進(jìn)一步處理。數(shù)據(jù)采集由數(shù)據(jù)采集電路完成,該電路包括A/D轉(zhuǎn)換器,A/D采用AD574A,數(shù)據(jù)采集在50 Hz工頻電壓整數(shù)倍周期時(shí)間內(nèi)10次采樣,計(jì)算出平均值,形成一個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù),測(cè)得5次測(cè)量數(shù)據(jù),取3個(gè)中間值,以去掉干擾,然后采用滑動(dòng)平均值方式計(jì)算出一個(gè)有效數(shù)據(jù)。監(jiān)測(cè)的電壓值由處理芯片進(jìn)行處理,以2個(gè)字節(jié)補(bǔ)碼形式存放在片內(nèi)內(nèi)存中,在規(guī)定的時(shí)間將一批數(shù)據(jù)存入U(xiǎn)盤(pán)。為避免U盤(pán)多次使用后出現(xiàn)失效位,在向U盤(pán)入2個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)時(shí),將下一個(gè)字節(jié)寫(xiě)入同樣的數(shù)據(jù)作為標(biāo)志,當(dāng)兩數(shù)據(jù)相同時(shí),說(shuō)明是一組有效數(shù)據(jù);當(dāng)兩數(shù)據(jù)不同時(shí),說(shuō)明內(nèi)存單元燒壞,應(yīng)將此兩單元丟掉。


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