【正文】 j255。 } if(f_power==0x02amp。 for(j=0。j++) {delayms(1000)。j++) {delayms(1000)。amp。 RB0=0。// 延時(shí) 30ms 左右，給繼電器加電使供電斷開 RC1=0。 RD0=0。 RB2=0。 filter()。 RD2=1。i++) { ADCON0=adreg[i]。 break。 } if(loadaloadb) { maxload=(loadaloadc)?loada:loadc。 float maxload=0。 case 2: RD2=1。 PORTD=0x04。 setcpmodelight()。 if(average=shortvalue) { RC1=1。 RB0=0。 switch(cpmode) { case 0: RD6=1。 delay(2800)。 switch(cpmode) { case 0: i=creepagee。 RB7=0。 TRISD=0x00。 bit flagpullbrake=0。 float loadc=0。 unsigned char adconvert=0。 void disposevolt(void)。 the PIC16F877A。從 論文 的立題、研究到審閱都得到了導(dǎo)師的全力支持和耐心指導(dǎo)。 展望 （ 1）通信上可采用目前國(guó)內(nèi)外廣泛使用的總線通訊方式，這種通信方式具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、可靠性高 、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、互操作性好等優(yōu)點(diǎn)。 系統(tǒng)自診斷任務(wù) 自診斷功能主要用于對(duì)系統(tǒng)自身的工作狀態(tài)和運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)和保護(hù)。其中 N 相過載保護(hù)電流可設(shè)置為過載保護(hù)電流（ Ir1）的 50%或 100%進(jìn)行保護(hù)，長(zhǎng)延時(shí)動(dòng)作時(shí)間系數(shù)整定值 K 決定過載長(zhǎng)延時(shí)保護(hù)的選擇范圍。 （ 3）短路瞬動(dòng)保護(hù) 短路瞬時(shí)動(dòng)作特性為定時(shí)限，動(dòng)作時(shí)間一般為 10~20ms。此方式適應(yīng)靈敏度要求較高，特別是小電流的接地和漏電保護(hù)場(chǎng)合。其采樣任務(wù)子程序流程見圖 。此時(shí)應(yīng)關(guān)斷本機(jī)電源，待故障排除后，再打開本機(jī)電源，再按一下“運(yùn)行 /停止”鍵，即可回復(fù)正常運(yùn)行。延時(shí) 5S 后自動(dòng)合閘接通用戶電源，點(diǎn)亮輸出指示。 圖 LED 顯示電路 12 遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊設(shè)計(jì) 遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊電路如圖 所示。其中漏電選擇按鍵 SW1 和漏電設(shè)定按鍵 SW2 為組合按鍵，當(dāng)按下 SW2 鍵，額定漏電動(dòng)作電流 200mA， 400mA， 800mA 分檔可選，用 SW1 鍵選擇需要的額定漏電動(dòng)作電流，選好后按下 SW2 鍵鎖定選定值，此時(shí) SW1 鍵無(wú)效。 9 圖 PIC16F877A 芯片引腳 （ 1）電源和接地引腳（ 2 組） P1 P32 電源配置引腳，接＋ 5V電源信號(hào)； P1 P31 接地； （ 2）時(shí)鐘、復(fù)位引腳 P13：時(shí)鐘振蕩器晶體連接端 /1 外部時(shí)鐘源輸入端； P14：時(shí)鐘振蕩器晶體連接端 /2 外部時(shí)鐘源輸出端； （ 3）主復(fù)位引腳 P1 主復(fù)位引腳，最大用途為供使用者從外部輸入復(fù)位信號(hào)來(lái)復(fù)位單片機(jī)，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中保持該引腳信號(hào)為高電平。外圍芯片按功能模塊擴(kuò)展，由信號(hào)檢測(cè)、信號(hào)調(diào)理電路、輸入與顯示部分、微控制 器 PIC16F877A、斷路器（含電操機(jī)構(gòu)）、通訊接口、遠(yuǎn)程監(jiān)控、執(zhí)行輸出元件等模塊組成。 （ 4)熱記憶功能 反復(fù)過載可能引起導(dǎo)體發(fā)熱，控制器因過載或短延時(shí)等故障延時(shí)動(dòng)作后，具有模擬雙金屬片的熱效應(yīng)的功能，過載能量 30min釋放完畢，短延時(shí)能量 15min釋放完畢。漏電報(bào)警 器 的設(shè)計(jì)就是依據(jù)這一原理，其總體設(shè)計(jì)采用以高性能的單片機(jī)為核心，以與單片機(jī)接口的外圍芯片為擴(kuò)展的設(shè)計(jì)思想。當(dāng)前國(guó)外低壓漏電報(bào)警產(chǎn)品都采用了 IEC255 標(biāo)準(zhǔn)的五種特性曲線，該五條特性曲線有 5*16，共 80 級(jí)特性，完全包容了 GB1428793 的要求，且針對(duì)性更強(qiáng)，選用更方便?；瑒?dòng)窗口法的基本思路如下：設(shè)當(dāng)前采樣點(diǎn)的值為 uk0和 ik0，相應(yīng)被更新的數(shù)據(jù)為 uk1和 ik1，則： 00110 kkkk iuiuSS ??? （ ） SS?0 （ ） 式中： S0為上次采樣計(jì)算結(jié)果， S 為本次采樣結(jié)果。根據(jù)周期性連續(xù)函數(shù)有效值的定義， 任意周期函數(shù) f (x)的有效值 ： ? ??? T dxxTF 01 （ ） 式中， T 為函數(shù) f (x)的周期。 國(guó)內(nèi)研究概況 我國(guó)漏電 報(bào)警 器的生產(chǎn)和應(yīng)用起步較晚，但經(jīng)過 80 年代和 90 年代的自行研制、開發(fā)，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，取得了 較大的進(jìn)展，已經(jīng)形成一定規(guī)模的生產(chǎn)能力。并結(jié)合智能漏電繼電器的技術(shù)性能，使其在應(yīng)用中更加安全可靠，真正起到漏電防火的重要作用。 本 論文 設(shè)計(jì) 并 實(shí)現(xiàn)了一種基于微處理器 PIC16F877A 的漏電報(bào)警器。目前，熟悉這一新型報(bào)警設(shè)備的設(shè)計(jì)、施工技術(shù)人員亦較少，實(shí)際工作中遇到 的困惑也較多。 帶過電流保護(hù)的剩余電流斷路器近幾年的發(fā)展趨勢(shì)，由小型斷路器（ MCB）和剩余電流動(dòng)作保護(hù)附件組裝成剩余電流動(dòng)作斷路器，組裝 方便靈活，尺寸模數(shù)化，標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝方式，便于在配電箱內(nèi)安裝使用。對(duì)電網(wǎng)信號(hào)的檢測(cè)采用交流采樣的方法獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，每個(gè)周期采樣 32 個(gè)樣本點(diǎn)，采樣頻率采用自適應(yīng)頻率方式。當(dāng)一個(gè)周期結(jié)束后，下一個(gè)周期的起始點(diǎn)將上一個(gè)周期的第一點(diǎn)覆蓋，如此類推。漏電報(bào)警 器 已廣泛應(yīng)用到多種領(lǐng)域，有配電、有發(fā)電、有電動(dòng)機(jī)保護(hù)、有普通上下級(jí)配合等，而當(dāng)前市場(chǎng)上的產(chǎn)品過載保護(hù)一般只提供一種特性，針對(duì) 倍、 2 倍或 6 倍有幾種時(shí)間值可選，這種特性遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足以上多種場(chǎng)合的用戶要求。對(duì)漏電報(bào)警 器 欠壓、失壓保護(hù)的要求就是，在欠壓、失壓時(shí)能 夠及時(shí)分?jǐn)嗑€路保護(hù)用電設(shè)備，在電壓高于欠壓整定值時(shí)系統(tǒng)能夠正常工作。 （ 2)保護(hù)功能 系統(tǒng)除具有原有過載、短路、單相接地等故障保護(hù)外，還應(yīng)具有斷相或不平衡保護(hù)、接地保護(hù)、漏電保護(hù)和負(fù)載監(jiān) 控、溫度檢測(cè)、預(yù)報(bào)警等功能?？膳c消防控制中心聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程切斷負(fù)載電源，并 有反饋信號(hào)給消防控制中心報(bào)警；具有與電腦通訊的功能，可實(shí)現(xiàn)與用戶聯(lián)網(wǎng)，在一臺(tái)電腦上能對(duì) 1～ 250 臺(tái)漏電報(bào)警器實(shí)現(xiàn)在線遠(yuǎn)程監(jiān)控，隨時(shí)可檢查各用戶安全用電情況、隨時(shí)可接通或分?jǐn)喔饔脩艄╇娋€路 [11]。另外， PIC16F877A 單片機(jī) 同時(shí)具有 SPI 同步串行模塊和 USART 異步串行模塊，系統(tǒng)選用 PIC16F877A 單片機(jī)，將使控制系統(tǒng)的硬件電路簡(jiǎn)單可靠、軟件編制方便，系統(tǒng)整體性能得以提高 [13~14]。上電復(fù)位是在單片機(jī)加電， Vdd 上升到～ ，上電復(fù)位電路提供一個(gè)復(fù)位脈沖直接復(fù)位。當(dāng)鎖存允許端LE 為高電平時(shí)， Q0－ Q7 隨數(shù)據(jù) D0－ D7 而變。 C 語(yǔ)言結(jié)合了高級(jí)語(yǔ)言的基本結(jié)構(gòu)和低級(jí)語(yǔ)言的高效性，很適合單片機(jī)的開發(fā)，可移植性好；匯編語(yǔ)言具有高效性、直接面向硬件操作的優(yōu)點(diǎn)。此時(shí)應(yīng)關(guān)斷本機(jī)電源，待故障排除后，再打開本機(jī)電源，再按一下“運(yùn)行 /停止”鍵，即可回復(fù)正常運(yùn)行； （ 2）過載指示報(bào)警：在三相四線制供電中有任何一相出現(xiàn)過載時(shí)，經(jīng)延時(shí) 5S10S后仍在過載，控制器自動(dòng)切斷用戶供電線路，并發(fā)出報(bào)警聲音，提醒用戶供電線路出現(xiàn)過載現(xiàn)象。引腳定義（參見 圖 ）： P1 口檢測(cè)信號(hào)， 作為發(fā)送使能， 作為開關(guān)機(jī)控制， 為開關(guān)機(jī)狀態(tài)檢測(cè)， 作為接受控制。公式中 tG為接地定時(shí)限設(shè)定時(shí)間， K 為反時(shí)限剪切系數(shù)，一般 為 ~6，當(dāng) K 被設(shè)置為“ OFF”時(shí)表示接地為定時(shí)限。根據(jù)這兩種保護(hù)電流的設(shè)定值大小和保護(hù)方式的開或關(guān)，其功能保護(hù)算法將有所不同：當(dāng)反時(shí)限電流設(shè)置為“ OFF”時(shí)或定時(shí)限電流整定值小于等于反時(shí)限電流整定值時(shí)，則系統(tǒng)按定時(shí)限保護(hù)，反時(shí)限功能自動(dòng)失效。當(dāng) Ts 為“ OFF”時(shí)表示 只報(bào)警不跳閘。方式二僅監(jiān)控一路負(fù)載，當(dāng)運(yùn)行電流大于負(fù)載一設(shè)定的保護(hù)電流值（ ILC1）時(shí)，控制器延時(shí)動(dòng)作并發(fā)出信號(hào)切斷負(fù)載。這樣系統(tǒng)形成一個(gè)反饋的閉環(huán)回路，保證了動(dòng)作的可靠性。 （ 3）進(jìn)一步加強(qiáng)裝置的抗干擾能力。他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后研究生的學(xué)習(xí)和工作。 void checklight(void)。 void setcpmodelight(void)。 float loadstage[8]={,}。 bit flagfault=0。 TRISA=0x1f。 RB7=1。 （ 1）漏電保護(hù)子程序代碼 void protectcreepage(void) { float i。 break。 RB7=0。 break。i3。 RB7=0。 } } } （ 3）過載保護(hù)子程序代碼 void disposeoverload(void) { RC1=1。 break。 RB0=0。 case 2: loadc=average。 RB6=1。 adreg[2]=0x51。 RB7=0。 delay(12020)。 RB7=1。 PORTD=0x05。 PORTD=0x00。 RD2=0。 serier_init()。 power=1。} power=0。 } if(f_power==0x01amp。j255。j++) delayms(1000)。 }} } 。 for(j=0。 power=1。} power=1。delayms(1000)。j255。 //初始化 _nop_()。 RB7=0。 RB0=1。 delay(2800)。 if(flagbutton) { break。 RB2=1。 RD2=1。 adreg[0]=0x41。i8。 case 1: loadb=average。 } setcpmodelight()。 RD2=0。 flagfault=1。 PORTD=0x0c。 unsigned char i。 break。 RD2=1。 break。 RC0=0。 TRISE2=1。 PS1=1。 bit flagtime=0。 unsigned char flagphase=0。 void disposeoverload(void)。 unsigned char eeprom_read(unsigned char addr)。在此向尊敬的導(dǎo)師致以衷心的感謝和崇高的敬意。 （ 2）硬件擴(kuò)展和軟件移植：若系統(tǒng)要求增加監(jiān)控對(duì)象，需要增加用于數(shù)據(jù)采集和控制的接口，可方便地將現(xiàn)有程序功能擴(kuò)展，移植到 PIC18LF 系列芯片， PIC18LF 芯片管腳與 PIC16F877A 完全兼容， 10bit A/D 較 PIC16F877A 的 10 通道增加為 13 通道。這樣重復(fù)幾次的讀寫，保證了對(duì) EEPROM 正確操作。方式一可以監(jiān)控兩路負(fù)載，當(dāng)斷路器的運(yùn)行電流大于整定值時(shí)，按反時(shí)限特性動(dòng)作，有控制器發(fā)出信號(hào)，通過中間繼電器可以切斷負(fù)載，以保證主系統(tǒng)供電。其計(jì)算公式為δ =|I– Iav|/Iav， Iav 為三相電流的平均值。該系統(tǒng)的短延時(shí)保護(hù)有兩種方式，一種為反時(shí)限保護(hù)，當(dāng)故障電流超過反時(shí)限設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)按與過載一樣的曲線進(jìn)行延時(shí)保護(hù) ，但是保護(hù)的速度要快 10 倍（即按過載曲線函數(shù)算出的故障延時(shí)時(shí)間的十分之一動(dòng)作）；另一種為定時(shí)限保護(hù)，當(dāng)故障電流超過定時(shí)限設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)