【正文】 ；⑽主機(jī)/從機(jī)電源設(shè)計(jì)；⑾系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)（即軟件結(jié)構(gòu)、程序流程圖、程序） 。保護(hù)電路包括過壓檢測和保護(hù)、過載檢測和保護(hù)、缺相檢測和保護(hù)；第四部分專門寫軟件的設(shè)計(jì)；要求軟件實(shí)現(xiàn)它應(yīng)完成的系統(tǒng)功能，主要為軟件結(jié)構(gòu)的確定和程序流程圖的繪制；程序清單列在附錄中。這些方法都可以實(shí)現(xiàn)對(duì)油浸式變壓器溫度的控制，但自動(dòng)化程度不高。 無線通信。I變壓器的溫度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘 要設(shè)計(jì)以凌陽單片機(jī) SPCE0601A 為核心，并配以適當(dāng)?shù)耐鈬酒c接口電路實(shí)現(xiàn)變壓器的溫度監(jiān)控。 變壓器 。為滿足自動(dòng)化程度較高的需求，對(duì)現(xiàn)有落后的溫度控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，本設(shè)計(jì)采用新型凌陽 16 位單片機(jī) SPCE0601A，設(shè)計(jì)一個(gè)基于無線數(shù)傳技術(shù)的電力變壓器溫度監(jiān)控系統(tǒng)。第五部分對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)行了概括性的總結(jié)。主要完成從機(jī)部分軟、硬件的設(shè)計(jì)，保護(hù)電路的設(shè)計(jì),主電路的設(shè)計(jì)，無線數(shù)傳通信電路的設(shè)計(jì)。各種運(yùn)行方式下，系統(tǒng)完成各自的功能。1℃。驅(qū)動(dòng)電路由固態(tài)繼電器實(shí)現(xiàn)。將采集到的油溫在就地和控制室用 LED 實(shí)時(shí)顯示。另外，單片機(jī) SPCE0601A 除了用匯編語言編程外， SPCE0601A 的開發(fā)5環(huán)境還支持 C 語言，提供了 C 函數(shù)庫，并支持 C 和匯編函數(shù)的相互調(diào)用，匯編語句無法實(shí)現(xiàn)的功能 C 函數(shù)可以很容易地實(shí)現(xiàn)。鉑電阻的溫度傳感器具有較高的精度。CC1000 的外圍電路簡單，功耗低；并提供了十分方便的電源管理辦法。在變壓器油溫大于上限溫度（通常是 55℃）時(shí)啟動(dòng)全部風(fēng)機(jī)，當(dāng)油溫降至下限溫度（通常是 45℃）時(shí)停止全部風(fēng)機(jī)。為方便、可靠、經(jīng)濟(jì)、有效、易實(shí)現(xiàn)起見，設(shè)計(jì)各部分電路方案為：、隔離電路的設(shè)計(jì)、鍵盤控制電路的設(shè)計(jì)見主機(jī)部分。微控制器使用三個(gè)輸出引腳用于接口（PDATA、PCLK 、PALE ） ，與 PDATA 相連的引腳必須是雙向引腳，用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。，本設(shè)計(jì)通過運(yùn)用固態(tài)繼電器（SSR ）實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)。 DAC1 輸出音頻信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過 8050 放大后驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。其主要性能如下:ａ．一個(gè)16 位μ’nSPTM微處理器。ｊ．使用凌陽音頻編碼SACMS240 方式(2. 4k 位/秒) , 能容210 秒的語音數(shù)據(jù)。10復(fù)位：通過某種方式使單片機(jī)內(nèi)各寄存器的值、程序計(jì)數(shù)器PC的值等變?yōu)槟J(rèn)值的操作稱為復(fù)位，對(duì)SPCE061A復(fù)位是對(duì)其內(nèi)部的硬件初始化，通電時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位。無線通訊芯片CC1000的編程數(shù)據(jù)輸入輸出PDATA口，編程時(shí)鐘接口PCLK ，編程地址鎖存接口PALE，數(shù)據(jù)時(shí)鐘接口DCLK，分別與SPCE0601A的雙向IOA0，端口IOA15 、IOA1IOA1IOA1IOA1連接。而在每一組回路中各接斷路器和交流接觸器來通斷各風(fēng)機(jī)。其中斷路器QF實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)主電路的控制，QF1為一組主電路的控制和保護(hù)電器，交流接觸器用來控制負(fù)載風(fēng)機(jī)的接通或斷開。本設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)選用JD02—21—4型電動(dòng)機(jī)，額定電流。 ：按使用類別分類，有選擇型(保護(hù)裝置參數(shù)可調(diào))和非選擇型(保護(hù)裝置參數(shù)不可調(diào))；按結(jié)構(gòu)型式分，有萬能式(又稱框架式)和塑料殼式斷路器；按滅弧介質(zhì)分，有空氣式和真空式(目前國產(chǎn)多為空氣式)；按操作方式分，有手動(dòng)操作、電動(dòng)操作和彈簧儲(chǔ)能機(jī)械操作；按極數(shù)分，可分為單極、二極、三極和四極式；按安裝方式分，14有固定式、插入式、抽屜式和嵌入式等。 1）萬能式斷路器(標(biāo)準(zhǔn)型式為 DW) 2) 塑殼式斷路器(標(biāo)準(zhǔn)型式為 DZ) 1)特性及技術(shù)參數(shù) (1)型式：斷路器型式包括相數(shù)、極數(shù)、額定頻率、滅弧介質(zhì)、閉合和分?jǐn)喾绞?。其控制容量大，可遠(yuǎn)距離操作，配合繼電器可實(shí)現(xiàn)定時(shí)操作，連鎖控制，各15種定量控制和失壓及欠壓保護(hù)，廣泛應(yīng)用于自動(dòng)控制電路。直流負(fù)載用直流接觸器。系統(tǒng)要求能實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的自動(dòng)和手動(dòng)切換。 自動(dòng)控制和手動(dòng)控制的兩個(gè)運(yùn)行方式之間，必須設(shè)置可靠的聯(lián)鎖，即自動(dòng)控制時(shí)不允許控制，而手動(dòng)控制時(shí)也不允許自動(dòng)控制。一方面，微機(jī)測控系統(tǒng)的開關(guān)信號(hào)大部分是通過芯片給出的低壓直流電平信號(hào)，這種電平信號(hào)一般不能直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載，需經(jīng)接口轉(zhuǎn)換等手段處理后才能用于設(shè)備的開啟或關(guān)閉；另一方面，這些測控動(dòng)作和強(qiáng)電系統(tǒng)聯(lián)系在一起，強(qiáng)電控制電路對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重17干擾，使單片機(jī)系統(tǒng)不能正常工作。先需知道固態(tài)繼電器的工作原理。輸入可與CMOS電路兼容的固態(tài)繼電器，其輸入電流一般不超過250μA，但需加偏置電壓。 設(shè)計(jì)中的固態(tài)繼電器輸出用來驅(qū)動(dòng)繼電器線圈，使其常開觸點(diǎn)閉合來接通每組風(fēng)機(jī)。這種顯示器有共陰極、共陽極兩種。N位LED顯示器有N位位選線和8*N 根字選段。這個(gè)I/O口送出的信號(hào)用來選擇第幾位數(shù)碼管工作，稱為位碼。1℃。選擇無線收發(fā)芯片時(shí)應(yīng)需要考慮以下幾點(diǎn)因素：功耗、發(fā)射功率、接收靈敏度、收發(fā)芯片所需的外圍元件數(shù)量、芯片成本、數(shù)據(jù)傳輸是否需要進(jìn)行曼徹斯特編碼等。CC1000 的靈敏度為 109dBm，可編程輸出功率為 20dBm ～ 10dBm，采用FSK 調(diào)制時(shí)，其數(shù)據(jù)速率可達(dá)19. 212kBaud。頻率同步器產(chǎn)生的本振信號(hào)在接收模式時(shí)被送到混頻器(MIXER) , 在發(fā)射模式時(shí)饋送到功率放大器。提供數(shù)據(jù)時(shí)鐘的 DCLK 應(yīng)與微控制器輸入端相連，其余引腳用來監(jiān)視22LOCK 信號(hào)（在引腳 CHP_ OUT） 。 保護(hù)電路的設(shè)計(jì)為了實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器的有效保護(hù)，以及系統(tǒng)的安全，系統(tǒng)要具有完善的保護(hù)功能。單片機(jī)輸出信號(hào)，接觸器切斷主電路，完成電機(jī)保護(hù)。在電力系統(tǒng)中，按過電壓產(chǎn)生的原因不同，可分為內(nèi)部過電壓和雷電過電壓。電壓比較電路：電壓比較電路在測量、控制、以及波形發(fā)生等許多方面有著廣泛的應(yīng)用。該信號(hào)經(jīng)施密特觸發(fā)器整定后輸出相反的信號(hào)。工作時(shí)，一次繞組并聯(lián)在電路中，而二次繞組并聯(lián)儀表、繼電器的電壓線圈。測量用電壓互感器，一般應(yīng)選用比所配儀表高 1—2個(gè)準(zhǔn)確級(jí)的電壓互感器。第二，在電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)，通過電路內(nèi)部的正反饋過程使輸出電壓波形的邊沿變锝很陡。整流時(shí)用到了整流二極管：其利用二極管單向?qū)щ娦?，可以把方向交替變化的交流電變換成單一方向的脈動(dòng)直流電。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，通過熱元件的電流即為電動(dòng)機(jī)的額定電流，熱元件發(fā)熱，雙金屬片受熱后彎曲，使推桿剛好與人字形撥桿接觸，而又不能推動(dòng)人字形撥桿。此時(shí)熱繼電器為自動(dòng)復(fù)位狀態(tài)。過載檢測與保護(hù)電路可采用電流互感器采集電流信號(hào)，將采樣值與比較器的設(shè)定閾值作比較，若采樣值超過基準(zhǔn)值，則風(fēng)機(jī)出現(xiàn)過載故障，比較器輸出高電平；否則，無過載故障。熱繼電器的額定電流不是熱元件的額定電流，更不是熱繼電器觸頭的額定電流，它只是某一等級(jí)熱繼電器的額定電流。對(duì)于三角形控制器，選用的熱繼電器電流整定值與被保護(hù)電動(dòng)機(jī)的額定電流值相等。故設(shè)計(jì)不采用此方法。其動(dòng)觸頭將擺到右側(cè)一新的平衡位置。若電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過載情況，繞組中電流增大，通過熱繼電器元件中的電流增大使雙金屬片溫度升得更高，彎曲程度加大，推動(dòng)人字形撥桿，人字形撥桿推動(dòng)常閉觸頭，使觸頭斷開而斷開交流接觸器線圈電路，使接觸器釋放、切斷電動(dòng)機(jī)的電源，電動(dòng)機(jī)停車而得到保護(hù)。施密特觸發(fā)器將電壓比較器輸出的電壓脈沖信號(hào)整定后送給主機(jī)。施密特觸發(fā)器的應(yīng)用：1）用于波形變換，即利用施密特觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程中的正反饋?zhàn)饔?，可以把邊沿變化緩慢的周期性信?hào)變換為邊沿很陡的矩形脈沖信號(hào)。用于功率或電能計(jì)量的電壓互感器，則應(yīng)不低于 級(jí)。二次繞組的額定電壓一般為 100V。設(shè)閾值電壓為 4V，取 R21 為 10KΩ，則有 10*5/（10+R2）=4V得 R20=所以 R20 的阻值取為 10KΩ。電壓比較電路的功能是比較兩個(gè)電壓（一個(gè)輸入信號(hào) Ui 和一個(gè)參考電壓 Ur）的 大小，并用輸出的高、低電平表示比較結(jié)果。內(nèi)部過電壓又分操作過電壓和諧振過電壓等形式。強(qiáng)電信號(hào)和弱電信號(hào)必須隔離，本設(shè)計(jì)應(yīng)用光電隔離技術(shù)。本設(shè)計(jì)中的風(fēng)機(jī)為 的小型電動(dòng)機(jī)，為使其正常工作，對(duì)其進(jìn)行過壓、過載、缺相保護(hù)。 設(shè)計(jì)中，SPCE0601A 的 IOA0 口接 CC1000 的 RSI/IF 信號(hào)引腳；SPCE0601A的雙向 IOA0 端口 IOA15 、IOA1IOA1IOA1IOA１１分別接 CC1000 的編程數(shù)據(jù)輸入輸出 PDATA 口，編程時(shí)鐘接口 PCLK，編程地址鎖存接口 PALE，數(shù)據(jù)時(shí)鐘接口 DCLK。外接晶體必須連接到XOSC 端。在接收模式中，CC1000 通常被配置成超外差式接收機(jī)。這種獨(dú)立控制可用來優(yōu)化在某個(gè)應(yīng)用中最低可能達(dá)到的電流損耗。它采用FSK調(diào)制技術(shù)，抗干擾能力強(qiáng)，并采用PLL合成技術(shù)，頻率穩(wěn)定性好，發(fā)射功率最大可達(dá)10dBm,接收靈敏度最大為105 dam，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)20 kbps，工作電壓在+3V和+5V之間。設(shè)計(jì)中的LED數(shù)碼管為共陽極連接，LED的7個(gè)段碼和小數(shù)點(diǎn)位分別連接SPCE0601A的IOAIOAIOAIOAIOAIOAIOAIOA8口；。用適當(dāng)?shù)碾娦盘?hào)控制，使某些段顯示，另外一些段不顯示。LED有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種顯示方式：靜態(tài)方式下，共陰極和共陽極連接在一起接地或接+5V；每位的字選線與一個(gè)8位并行口相連，只要在該位的字選線上保持字選碼電平，該位就能保持相應(yīng)的顯示字符。而共陽極數(shù)碼顯示器與共陰極接反，則陽極接在一起接高電平。開啟電流為 5mA,控制電流小于 25mA。而瞬態(tài)電壓則是指繼電器輸出端可以承受的最大電壓。過零觸發(fā)型AC SSR ,DC SSR , 現(xiàn)以隨機(jī)導(dǎo)通型來簡要分析AC SSR 的工作過程。但在與強(qiáng)電連接時(shí)，由于某一瞬間有大電流通過地間電阻R，R上的壓降就不能忽略。本設(shè)計(jì)中風(fēng)機(jī)的自動(dòng)啟停由單片機(jī)給出信號(hào)，當(dāng)需要啟動(dòng)某一風(fēng)機(jī)時(shí)，單片機(jī)輸出一相應(yīng)的信號(hào)輸入固態(tài)繼電器的輸入端，由于故態(tài)繼電器內(nèi)部集成了光電隔離，故不再進(jìn)行光電隔離措施，固態(tài)繼電器輸出一信號(hào)使控制風(fēng)機(jī)的繼電器線圈得電，相應(yīng)的接入主回路中的交流接觸器吸合，本回路的風(fēng)機(jī)啟動(dòng)。在自動(dòng)控制和手動(dòng)控制兩種運(yùn)行方式同時(shí)存在的時(shí)候，線路平時(shí)運(yùn)行于自動(dòng)控制，一旦自動(dòng)控制出現(xiàn)故障，線路可以立即進(jìn)行手動(dòng)操作，從而進(jìn)一步提高了控制線路的可靠性；并且可以使一般的故障在不停機(jī)的情況下處理。根據(jù)負(fù)載額定電壓確定接觸器的額定電壓；根據(jù)負(fù)載電流確定接觸器的額定電流；選定吸引線圈的額定電壓。：主要由電磁系統(tǒng)、觸點(diǎn)系統(tǒng)及其他部分組成。 萬能式斷路器的額定電流還分主電路的額定電流和框架等級(jí)的額定電流。 低壓斷路器由觸頭、滅弧裝置、操作機(jī)構(gòu)和保護(hù)裝置等組成。故風(fēng)機(jī)選用JD02—21—4型電動(dòng)機(jī)。KAKAKAKAKAKA6對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行缺相保護(hù)。其中任一相發(fā)生過載時(shí)，熱繼電器的常閉觸點(diǎn)斷開，切斷電源。三個(gè)遠(yuǎn)傳開關(guān)信號(hào)分別接SPCE0601A 的IOB10 、IOB1IOB12口。SPCE061A 有四種不同的復(fù)位方法：上電復(fù)位、手動(dòng)復(fù)位、看門狗溢出復(fù)位、低電壓檢測復(fù)位。ｌ．聲音模 數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入通道內(nèi)置麥克風(fēng)放大器和自動(dòng)增益制(AGC) 電路。ｃ．內(nèi)置2k字的SRAM。并配備溫度顯示器、故障顯示、報(bào)警功能電路