專利名稱：微機(jī)綜合保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種微機(jī)綜合保護(hù)裝置。
技術(shù)背景目前微機(jī)保護(hù)裝置正被日益應(yīng)用到發(fā)電廠、變電站等的電力監(jiān)控自動化 體系中。例如從發(fā)電廠輸送到各個用電處使用的變壓器，需要得到保護(hù)，在 變電站使用的各種電氣設(shè)備以及輸電網(wǎng)絡(luò)中的電氣線路都需要得到保護(hù)。 但是現(xiàn)有的微機(jī)保護(hù)裝置存在著一些不足之處，即現(xiàn)有的微機(jī)保護(hù)裝置的中 央處理器大部分采用的是單片機(jī)，由于單片機(jī)運(yùn)行處理速度的限制，致使它 很難達(dá)到較高的采樣率及信號處理能力。另一方面現(xiàn)有的微機(jī)保護(hù)裝置采用的是一個CPU作為主控芯片，處理功能較差，運(yùn)算速度較慢，難以實(shí)現(xiàn)高精度測量、實(shí)時監(jiān)控和先進(jìn)的技術(shù)算 法?，F(xiàn)有產(chǎn)品主要存在以下不足1. 產(chǎn)品的存儲容量小，計算速度較慢；2. 穩(wěn)定性及抗干擾能力不強(qiáng)；3. 采樣精度不夠高。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)的微機(jī)保護(hù)裝置的運(yùn)行速 度慢，采樣精度低等不足之處而提供一種微機(jī)綜合保護(hù)裝置，同時本實(shí)用信息采用雙CPU結(jié)構(gòu)，把數(shù)據(jù)處理和通信分開處理，利用DSP的快速性實(shí)現(xiàn) 計算和部分控制，利用單片機(jī)作為通信、顯示控制DSP便于遠(yuǎn)方實(shí)行實(shí)時 監(jiān)控。本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案措施來達(dá)到微機(jī)綜合保護(hù)裝置由電源模塊、信號輸入模塊、通訊接口塊、中央處理
器、數(shù)據(jù)采集模塊、檢測模塊、報警模塊、顯示模塊組成；來自信號輸入模 塊、數(shù)據(jù)采集模塊的信號傳輸至中央處理器，經(jīng)中央處理器處理的信號依次 傳遞給檢測模塊、報警模塊；單片機(jī)和顯示部分、通訊接口及中央處理器之 間信號進(jìn)行雙向傳輸。上述中央處理器采用DSP2012作為主控芯片，包括靜態(tài)寄存器、閃存器 和內(nèi)部寄存器組成。閃存器用于保存DSP的程序，以保證DSP的程序在掉電 和上電程序?qū)雱屿o態(tài)寄存器中，再寫入DSP內(nèi)部寄存器中運(yùn)行；經(jīng)AD轉(zhuǎn) 換后的數(shù)字量以及開關(guān)輸入DSP芯片以實(shí)現(xiàn)相關(guān)參數(shù)的控制。微機(jī)綜合保護(hù)裝置通過RS485接口、 CAN總線網(wǎng)絡(luò)和其它系列的微機(jī) 相連，檢測模塊連接有運(yùn)行指示燈、故障指示燈，保護(hù)裝置通過通訊接口連 接有觸摸屏。本實(shí)用新型的有益效果是采用雙CPU作為硬件平臺，基于DSP2012為中央處理器能實(shí)現(xiàn)多通道 同步數(shù)據(jù)采樣，最高采樣速率達(dá)到200Kbps。該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有成本低、 精度高、實(shí)時性好、處理能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，提高了處理數(shù)據(jù)的速度以及設(shè)備運(yùn) 行的穩(wěn)定性。同時能利用網(wǎng)絡(luò)與其他設(shè)備通訊，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的自動化監(jiān)控系統(tǒng)。 保護(hù)裝置與變電站其它裝置能方便結(jié)合進(jìn)行信息交換，減少了重復(fù)設(shè)備，簡 化設(shè)計，降低成本。


圖l本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖1對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。本實(shí)用新型由電源模塊、信號輸入模塊、通訊模塊、中央處理器、數(shù)據(jù) 采集模塊、檢測模塊、報警模塊、顯示模塊組成；來自信號輸入模塊、數(shù)據(jù) 采集模塊的信號傳輸至中央處理器，來自信號輸入模塊、數(shù)據(jù)采集模塊的信 號傳輸至中央處理器，經(jīng)中央處理器處理的信號依次傳遞給檢測模塊、報警 模塊；單片機(jī)和顯示部分、通訊接口及中央處理器之間信號進(jìn)行雙向傳輸。
中央處理器采用DSP2012作為主控芯片，包括靜態(tài)寄存器、閃存器和內(nèi) 部寄存器組成。閃存器用于保存DSP的程序，以保證DSP的程序在掉電和上 電程序?qū)雱屿o態(tài)寄存器中，再寫入DSP內(nèi)部寄存器中運(yùn)行；經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后 的數(shù)字量以及開關(guān)輸入DSP芯片以實(shí)現(xiàn)相關(guān)參數(shù)的控制。中央處理器 DSP2012集微控制器和高性能DSP特點(diǎn)于一身，具有強(qiáng)大的控制和信號處理 能力，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的控制算法，具有精度高、速度快、集成度高等特點(diǎn)， 能為不同控制領(lǐng)域提供高性能的解決方案。數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)化后輸入到中央處理器，經(jīng)中央 處理器處理后傳輸給檢測模塊，采樣模塊采用的是NI公司的PCI-6221采集 卡，顯示部分以GMA950為主，檢測模塊以HT7033為主，檢測到的信號經(jīng)處 理后傳輸給報警系統(tǒng)，由工作人員處理，避免了故障的發(fā)生。本實(shí)用新型微機(jī)綜合保護(hù)裝置通過RS485接口、 CAN總線網(wǎng)絡(luò)和其它 系列的微機(jī)相連，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控功能，在變電站控制室建立電力 監(jiān)控自動化調(diào)度中心，其他變電站建立自動化監(jiān)控的各子系統(tǒng)，自動化調(diào)度 中心和各站子系統(tǒng)通過互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系在一起，形成了礦井的電力監(jiān)控自動化綜 合系統(tǒng)。具體操作時，用戶點(diǎn)擊顯示器上的控制選項(xiàng)進(jìn)入某個頁面后，單片機(jī)模 塊將通過通信接口發(fā)送數(shù)據(jù)請求信號給中央處理器，中央處理器則將最新采 樣數(shù)據(jù)的計算結(jié)果上傳至單片機(jī)模塊，單片機(jī)將用戶所要的數(shù)據(jù)以圖形和數(shù) 值的形式通過顯示部分顯示出來，實(shí)現(xiàn)操作監(jiān)視屏幕化，智能化。
權(quán)利要求1、一種微機(jī)綜合保護(hù)裝置，其特征在于裝置由電源模塊、信號輸入模塊、通訊模塊、中央處理器、數(shù)據(jù)采集模塊、檢測模塊、報警模塊、顯示模塊組成；來自信號輸入模塊、數(shù)據(jù)采集模塊的信號傳輸至中央處理器，經(jīng)中央處理器處理的信號依次傳遞給檢測模塊、報警模塊；單片機(jī)和顯示部分、通訊接口及中央處理器之間信號進(jìn)行雙向傳輸。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)綜合保護(hù)裝置，所述的微機(jī)綜合保護(hù)裝 置通過RS4 8 5接口 、 C AN總線網(wǎng)絡(luò)和其它系列的微機(jī)相連。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)綜合保護(hù)裝置，所述的檢測模塊連接有 運(yùn)行指示燈、故障指示燈。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)綜合保護(hù)裝置，所述的保護(hù)裝置通過通 訊接口連接有觸摸屏。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種微機(jī)綜合保護(hù)裝置，裝置由電源模塊、信號輸入模塊、通訊模塊、中央處理器、數(shù)據(jù)采集模塊、檢測模塊、報警模塊、顯示模塊組成。采用DSP為中央處理器，提高了處理數(shù)據(jù)的速度以及設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，同時能利用網(wǎng)絡(luò)與其他設(shè)備通訊，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的自動化監(jiān)控系統(tǒng)。
文檔編號H02H7/20GK201215889SQ200820109119
公開日2009年4月1日 申請日期2008年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月9日
發(fā)明者鍵 王 申請人:北京中煤電氣有限公司