一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種低壓配電線路保護(hù)裝置，特別涉及一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]低壓配電線路遍布工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)的各個角落，同時也深入千家萬戶，不僅專業(yè)人員接觸，眾多非專業(yè)人員、包括普通老百姓都會觸及，使線路發(fā)生故障的幾率大大增加。目前安裝在低壓配電線路上的繼電保護(hù)裝置大都采用傳統(tǒng)模擬式繼電器，使得測量、整定誤差較大，操作煩瑣，不便于安裝在對保護(hù)動作可靠性要求較高的線路上。而對于微機(jī)繼電保護(hù)裝置，則因?yàn)槠鋬r格昂貴，只有比較重要的低壓配電線路才裝設(shè)微機(jī)繼電保護(hù)裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，器件利用率高，可以很好地保護(hù)用戶用電安全，同時計量準(zhǔn)確度高。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:
[0005]—種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，包括電壓、電流采集模塊I，電壓、電流采集模塊I的第一輸出端與控制型單片機(jī)3的輸入端連接，電壓、電流采集模塊I的第二輸出端與三相電能計量芯片4的輸入端連接，控制型單片機(jī)3的輸出端與開關(guān)量輸出模塊2的輸入端連接，控制型單片機(jī)3與總線型單片機(jī)5雙向連接，三相電能計量芯片4與總線型單片機(jī)5雙向連接，通信模塊8與總線型單片機(jī)5雙向連接，總線型單片機(jī)5的第一輸入端和鍵盤6的輸出端連接，總線型單片機(jī)5的第二輸入端和開關(guān)量輸入模塊9的輸出端連接，總線型單片機(jī)5的輸出端和LCD顯示面板7的輸入端連接。
[0006]所述的電壓、電流采集模塊I通過電壓、電流互感器將電網(wǎng)中的高電壓、大電流信號通過互感器隔離后，采集并送至控制型單片機(jī)3和三相電能計量芯片4中進(jìn)行處理。
[0007]所述的開關(guān)量輸出模塊2根據(jù)控制型單片機(jī)3的開關(guān)量輸出驅(qū)動繼電器完成配電線路開關(guān)的相應(yīng)操作。
[0008]所述的控制型單片機(jī)3作為保護(hù)單元的控制器，計算故障電流并結(jié)合當(dāng)前開關(guān)狀態(tài)控制開關(guān)量的輸出。
[0009]所述的三相電能計量芯片4作為測量單元，實(shí)時測量并計算電網(wǎng)中的電壓、電流、有功功率、無功功率參數(shù)。
[0010]所述的總線型單片機(jī)5作為人機(jī)接口單元控制器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊、實(shí)時參數(shù)輸入以及電參數(shù)顯示的控制功能。
[0011 ]所述的鍵盤6對繼電保護(hù)整定參數(shù)進(jìn)行實(shí)時輸入與修改。
[0012]所述的LCD顯示面板7對電網(wǎng)的電壓、電流、有功功率、無功功率、開關(guān)狀態(tài)以及繼電保護(hù)裝置動作情況進(jìn)行顯示。
[0013]所述的通信模塊8用來上傳用戶數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)之間的互聯(lián)通信。
[0014]所述的開關(guān)量輸入模塊9對當(dāng)前開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行檢測，并將檢測結(jié)果送至總線型單片機(jī)5。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:充分利用不同類型的單片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，多單片機(jī)配合實(shí)現(xiàn)瞬時電流、限時電流速斷保護(hù)以及欠電壓和過電壓保護(hù)功能，降低成本同時實(shí)現(xiàn)保護(hù)的快速性和監(jiān)測的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0016]附圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0018]參照附圖，一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，包括電壓、電流采集模塊I，電壓、電流采集模塊I的第一輸出端與控制型單片機(jī)3的輸入端連接，電壓、電流采集模塊I的第二輸出端與三相電能計量芯片4的輸入端連接，控制型單片機(jī)3的輸出端與開關(guān)量輸出模塊2的輸入端連接，控制型單片機(jī)3與總線型單片機(jī)5雙向連接，三相電能計量芯片4與總線型單片機(jī)5雙向連接，通信模塊8與總線型單片機(jī)5雙向連接，總線型單片機(jī)5的第一輸入端和鍵盤6的輸出端連接，總線型單片機(jī)5的第二輸入端和開關(guān)量輸入模塊9的輸出端連接，總線型單片機(jī)5的輸出端和LCD顯示面板7的輸入端連接。
[0019]所述的電壓、電流采集模塊I通過電壓、電流互感器將電網(wǎng)中的高電壓、大電流信號通過互感器隔離后，采集并送至控制型單片機(jī)3和三相電能計量芯片4中進(jìn)行處理。
[0020]所述的開關(guān)量輸出模塊2根據(jù)控制型單片機(jī)3的開關(guān)量輸出驅(qū)動繼電器完成配電線路開關(guān)的相應(yīng)操作。
[0021]所述的控制型單片機(jī)3作為保護(hù)單元的控制器，計算故障電流并結(jié)合當(dāng)前開關(guān)狀態(tài)控制開關(guān)量的輸出。
[0022]所述的三相電能計量芯片4作為測量單元，實(shí)時測量并計算電網(wǎng)中的電壓、電流、有功功率、無功功率參數(shù)。
[0023]所述的總線型單片機(jī)5作為人機(jī)接口單元控制器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊、實(shí)時參數(shù)輸入以及電參數(shù)顯示的控制功能。
[0024]所述的鍵盤6對繼電保護(hù)整定參數(shù)進(jìn)行實(shí)時輸入與修改。
[0025]所述的LCD顯示面板7對電網(wǎng)的電壓、電流、有功功率、無功功率、開關(guān)狀態(tài)以及繼電保護(hù)裝置動作情況進(jìn)行顯示。
[0026]所述的通信模塊8用來上傳用戶數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)之間的互聯(lián)通信。
[0027]所述的開關(guān)量輸入模塊9對當(dāng)前開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行檢測，并將檢測結(jié)果送至總線型單片機(jī)5。
[0028]本實(shí)用新型的工作原理為:電壓、電流采集模塊I對電網(wǎng)電壓與電流進(jìn)行采集，控制型單片機(jī)3對采集數(shù)據(jù)利用改進(jìn)差分傅里葉算法快速、準(zhǔn)確地計算電網(wǎng)實(shí)時值，并將實(shí)時值與總線型單片機(jī)5的繼電保護(hù)整定值進(jìn)行比較，如果檢測到故障則驅(qū)動繼電器跳閘并發(fā)出警報。三相電能計量芯片4根據(jù)采集信息，計算出電網(wǎng)中的電壓、電流、有功功率、無功功率參數(shù)，并送至總線型單片機(jī)5控制LCD顯示面板7進(jìn)行顯示。鍵盤6可以對繼電保護(hù)整定參數(shù)進(jìn)行實(shí)時輸入與修改，通信模塊8用來上傳用戶數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)之間的互聯(lián)通信。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，包括電壓、電流采集模塊(I)，其特征在于:電壓、電流采集模塊(I)的第一輸出端與控制型單片機(jī)(3)的輸入端連接，電壓、電流采集模塊(I)的第二輸出端與三相電能計量芯片(4)的輸入端連接，控制型單片機(jī)(3)的輸出端與開關(guān)量輸出模塊(2)的輸入端連接，控制型單片機(jī)(3)與總線型單片機(jī)(5)雙向連接，三相電能計量芯片(4)與總線型單片機(jī)(5)雙向連接，通信模塊(8)與總線型單片機(jī)(5)雙向連接，總線型單片機(jī)(5)的第一輸入端和鍵盤(6)的輸出端連接，總線型單片機(jī)(5)的第二輸入端和開關(guān)量輸入模塊(9)的輸出端連接，總線型單片機(jī)(5)的輸出端和LCD顯示面板(7)的輸入端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，其特征在于:所述的電壓、電流采集模塊(I)通過電壓、電流互感器將電網(wǎng)中的高電壓、大電流信號通過互感器隔離后，采集并送至控制型單片機(jī)(3)和三相電能計量芯片(4)中進(jìn)行處理。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，其特征在于:所述的開關(guān)量輸出模塊(2)根據(jù)控制型單片機(jī)(3)的開關(guān)量輸出驅(qū)動繼電器完成配電線路開關(guān)的相應(yīng)操作。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，其特征在于:所述的控制型單片機(jī)(3)作為保護(hù)單元的控制器，計算故障電流并結(jié)合當(dāng)前開關(guān)狀態(tài)控制開關(guān)量的輸出。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，其特征在于:所述的三相電能計量芯片(4)作為測量單元，實(shí)時測量并計算電網(wǎng)中的電壓、電流、有功功率、無功功率參數(shù)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，其特征在于:所述的總線型單片機(jī)(5)作為人機(jī)接口單元控制器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊、實(shí)時參數(shù)輸入以及電參數(shù)顯示的控制功能。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，其特征在于:所述的LCD顯示面板(7)對電網(wǎng)的電壓、電流、有功功率、無功功率、開關(guān)狀態(tài)以及繼電保護(hù)裝置動作情況進(jìn)行顯示。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，其特征在于:所述的通信模塊(8)用來上傳用戶數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)之間的互聯(lián)通信。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，其特征在于:所述的開關(guān)量輸入模塊(9)對當(dāng)前開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行檢測，并將檢測結(jié)果送至總線型單片機(jī)(5)。
【專利摘要】一種基于多單片機(jī)配合的低壓配電線路保護(hù)裝置，包括電壓、電流采集模塊，電壓、電流采集模塊的第一輸出端與控制型單片機(jī)的輸入端連接，電壓、電流采集模塊的第二輸出端與三相電能計量芯片的輸入端連接，控制型單片機(jī)的輸出端與開關(guān)量輸出模塊的輸入端連接，控制型單片機(jī)、三相電能計量芯片、通信模塊分別與總線型單片機(jī)雙向連接，總線型單片機(jī)的第一輸入端和鍵盤的輸出端連接，總線型單片機(jī)的第二輸入端和開關(guān)量輸入模塊的輸出端連接，總線型單片機(jī)的輸出端和LCD顯示面板的輸入端連接，利用不同類型單片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，多單片機(jī)配合實(shí)現(xiàn)瞬時電流、限時電流速斷保護(hù)以及欠電壓和過電壓保護(hù)功能，降低成本同時實(shí)現(xiàn)保護(hù)的快速性和監(jiān)測的準(zhǔn)確性。
【IPC分類】H02H7/26
【公開號】CN205265247
【申請?zhí)枴緾N201521020901
【發(fā)明人】閻治安, 趙發(fā)明
【申請人】西京學(xué)院
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月10日