專(zhuān)利名稱(chēng):通信電源交流配電屏監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通信電源交流配電屏的監(jiān)控裝置,尤其涉及一種智能型交流配電屏,特別適用于可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信監(jiān)控的交流配電屏裝置。
背景技術(shù):
通信電源交流配電屏,是現(xiàn)代通信環(huán)節(jié)中的重要電源供給裝置,如果電源出現(xiàn)問(wèn)題將影響通信的正常進(jìn)行。為此,在機(jī)房里需要有人值班,不停地監(jiān)視交流配電屏的電壓、電流、頻率、功率、斷路器狀態(tài)等工作情況,不能有絲毫疏忽。隨著通信事業(yè)的飛速發(fā)展的需求,人們對(duì)通信電源交流配電屏穩(wěn)定的供電需求也不斷提高,除了希望能按照需要迅速、準(zhǔn)確、及時(shí)地進(jìn)行調(diào)整管理外,還希望能進(jìn)行遠(yuǎn)程通信監(jiān)控,以此來(lái)保證交流配電屏的穩(wěn)定工作。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述需要,本發(fā)明的目的在于提供一種智能型的交流配電屏,在交流配電屏上增設(shè)一個(gè)監(jiān)控模塊裝置,不僅能利用液晶顯示屏顯示系統(tǒng)電壓、電流、頻率、功率、斷路器狀態(tài)、告警和其他運(yùn)行情況,還能通過(guò)遠(yuǎn)程通信監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)機(jī)房的集中監(jiān)控。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明為通信電源交流配電屏提供了一種監(jiān)控模塊裝置,監(jiān)控模塊裝置包含處理器、控制電路和接口電路。在處理器中可擦除程序儲(chǔ)存器存儲(chǔ)器(E2PROM)和靜態(tài)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器(EPROM)中存儲(chǔ)了編制的控制程序軟件和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照值。當(dāng)控制電路輸入采集到的信息時(shí),處理器將該信息按照預(yù)先編制的軟件控制程序進(jìn)行處理,并和預(yù)先存入的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較,然后將處理過(guò)的信息通過(guò)控制電路的輸出端輸出到控制器或顯示器上,達(dá)到監(jiān)控電壓、電流、頻率、功率的目的。
本發(fā)明還在監(jiān)控模塊上設(shè)置有通信接口,可以將監(jiān)控模塊的信息通過(guò)通信接口遠(yuǎn)程輸出,利用計(jì)算機(jī)達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的。
上述監(jiān)控模塊的控制電路還包含一個(gè)硬件看門(mén)狗電路,可及時(shí)送出復(fù)位信號(hào),保證處理器的程序在發(fā)生死機(jī)或出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí),能迅速自動(dòng)復(fù)位,保證正常運(yùn)行。
上述監(jiān)控模塊的接口電路包括測(cè)量模擬量輸入電路,開(kāi)關(guān)量輸入電路,鍵盤(pán)信號(hào)輸入電路,液晶顯示電路,通訊接口電路。
測(cè)量模擬量輸入電路,將須測(cè)量的32個(gè)模擬量先經(jīng)過(guò)預(yù)處理電路進(jìn)行電平、幅度的轉(zhuǎn)換后送入處理器的A/D口轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)提供給處理器內(nèi)部處理。
開(kāi)關(guān)量輸入電路將信號(hào)經(jīng)光偶隔離后送入I/O可編程芯片的輸入端,處理器通過(guò)片選線和數(shù)據(jù)線訪問(wèn)可編程芯片,獲取輸入信號(hào)。
通信接口,處理器單片機(jī)內(nèi)部帶全雙工的通信口,可以連接上位機(jī)(PC機(jī)),運(yùn)行上位機(jī)程序,可對(duì)下位機(jī)(交流配電屏)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
處理器可以連接鍵盤(pán),處理器通過(guò)片選線和數(shù)據(jù)線訪問(wèn)緩沖器,讀取鍵盤(pán)的按鍵信息。處理器通過(guò)片選線和數(shù)據(jù)線訪問(wèn)液晶,對(duì)液晶進(jìn)行操作控制。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明交流配電屏監(jiān)控模塊的實(shí)施方框圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示的本發(fā)明交流配電屏監(jiān)控模塊的方框圖,其處理器采用80C198單片機(jī),存儲(chǔ)器為可擦除程序儲(chǔ)存器(E2PROM)和靜態(tài)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器(EPROM),其中預(yù)先存儲(chǔ)了編制好的軟件程序和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照值。當(dāng)控制電路和接口電路輸入采集的信號(hào)時(shí),處理器會(huì)按照預(yù)先編制的軟件控制程序進(jìn)行處理。
當(dāng)控制電路從交流配電屏上采集到斷路器的狀態(tài),斷路器故障告警信息,如自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)的位置,油機(jī)的開(kāi)啟信號(hào),應(yīng)急照明及告警燈和告警鈴信號(hào)時(shí),該輸入電路將信號(hào)送入I/O可編程8255芯片,8255芯片直接連接處理器80C198單片機(jī),通過(guò)片選線和數(shù)據(jù)線對(duì)8255寫(xiě)入輸出指令,8255將輸出的控制信號(hào)控制繼電器,通過(guò)繼電器輸出控制干接點(diǎn)進(jìn)行控制,還可以送出告警信號(hào),警告信號(hào)可以是光信號(hào)和聲信號(hào),以提示監(jiān)控人員。
硬件看門(mén)狗電路,采用MAXIM公司的MAX705芯片,送出復(fù)位信號(hào),保證處理器的程序在發(fā)生死機(jī)或出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí),能迅速自動(dòng)復(fù)位,保證正常運(yùn)行。
測(cè)量模擬量輸入電路,將須測(cè)量的32個(gè)模擬量取交流約3.54V電壓,再經(jīng)過(guò)單元處理器進(jìn)行電平、幅度的轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)5V電壓后,再經(jīng)過(guò)多路選擇開(kāi)關(guān)(4051)將模擬量選通送入處理器80C198單片機(jī)的四個(gè)A/D口轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。轉(zhuǎn)換精度為10位(二進(jìn)制)。多路選擇開(kāi)關(guān)為四片八選一的電子開(kāi)關(guān)(4051芯片)。該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與給定的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較,如果超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值,處理器送出告警信號(hào),同時(shí)將比較后的數(shù)據(jù)在液晶顯示屏上顯示電壓、電流、頻率、功率、斷路器狀態(tài)等工作情況,提供監(jiān)控。
測(cè)量頻率單元將頻率取樣,通過(guò)比較器將其轉(zhuǎn)換成方波,通過(guò)處理器80C198單片機(jī)的高速輸入口輸入處理器80C198單片機(jī)進(jìn)行計(jì)數(shù),將頻率信息通過(guò)顯示液晶屏進(jìn)行顯示,提供監(jiān)控。
開(kāi)關(guān)量輸入電路包括斷路器的狀態(tài)、斷路器的故障告警、避雷器告警等。這些信號(hào)經(jīng)光偶隔離后送入I/O可編程芯片8255的輸入端,處理器80C198單片機(jī)通過(guò)片選線和數(shù)據(jù)線訪問(wèn)8255,獲取輸入信號(hào)。
通信接口,處理器80C198單片機(jī)內(nèi)部帶全雙工的通信口,經(jīng)過(guò)光偶隔離后MAX202、MAX483組成RS-232、RS485通信接口。
處理器通過(guò)電平轉(zhuǎn)換,可以接入鍵盤(pán)信號(hào)輸入電路,液晶顯示電路,供監(jiān)控人員直接了解交流配電屏的電壓、電流、頻率、功率、斷路器狀態(tài)等工作情況。鍵盤(pán)采用六鍵的鍵盤(pán),其有六根輸入線和一根公開(kāi)線,任一鍵按下時(shí),均有一根輸入線與公共線接通。六根輸入線與緩沖器相連,處理器80C198單片機(jī)通過(guò)片選線和數(shù)據(jù)線訪問(wèn)緩沖器,讀取鍵盤(pán)的按鍵信息。液晶采用帶控制電路的MGLS240×128點(diǎn)的液晶顯示器,處理器80C198單片機(jī)通過(guò)片選線和數(shù)據(jù)線訪問(wèn)液晶,對(duì)液晶進(jìn)行操作控制。
監(jiān)控上電或初始化時(shí)系統(tǒng)處于安全狀態(tài)。I/O可編程芯片8255的輸出端為低電平,對(duì)于被控對(duì)象處于懸浮狀態(tài)。
處理器80C198單片機(jī)內(nèi)部具有軟件看門(mén)狗,外電路設(shè)有硬件看門(mén)狗,是次程序一旦飛走,短時(shí)間內(nèi)即在不影響被控設(shè)備的情況下恢復(fù)正常工作。
由于處理器80C198單片機(jī)具有強(qiáng)大功能,內(nèi)部所具有的A/D轉(zhuǎn)換,高速輸入口的性能,使監(jiān)控器的測(cè)量所用時(shí)間相當(dāng)短,基本上達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。監(jiān)控與外界的通信采用中斷的方式,這樣一方面監(jiān)控能及時(shí)與外界通信,另一方面通信時(shí),其他程序還在正常地執(zhí)行。
綜上所述,監(jiān)控模塊是交流配電屏的智能監(jiān)控模塊,不僅可以提供用戶遠(yuǎn)程監(jiān)控,同時(shí)還可以根據(jù)用戶需要自己設(shè)置系統(tǒng)參數(shù),給工作帶來(lái)很大的方便。
權(quán)利要求
1.一種通信電源交流配電屏的監(jiān)控模塊裝置,其特征在于所述的監(jiān)控模塊裝置包含處理器、控制電路和接口電路。
2.如權(quán)利要求1所述的一種通信電源交流配電屏的監(jiān)控模塊裝置,其特征在于所述的監(jiān)控模塊裝置采用存儲(chǔ)了編制的控制程序軟件和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照值單片機(jī)作為處理器。
3.如權(quán)利要求2所述的一種通信電源交流配電屏的監(jiān)控模塊裝置,其特征在于所述的監(jiān)控模塊裝置其處理器采用80C 198單片機(jī)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種通信電源交流配電屏的監(jiān)控模塊裝置,其特征在于所述該監(jiān)控模塊裝置的控制電路還包含輸出信號(hào)控制的繼電器,光和聲警告信號(hào)的顯示裝置,能自動(dòng)復(fù)位的硬件看門(mén)狗裝置。
5.如權(quán)利要求1所述的一種通信電源交流配電屏的監(jiān)控模塊裝置,其特征在于所述的接口電路包括測(cè)量模擬量輸入電路,開(kāi)關(guān)量輸入電路,鍵盤(pán)信號(hào)輸入電路,液晶顯示電路,通訊接口電路。
6.如權(quán)利要求5所述的一種通信電源交流配電屏的監(jiān)控模塊裝置,其特征在于所述的測(cè)量模擬量輸入電路還包括多路選擇開(kāi)關(guān)和測(cè)量頻率單元裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通信電源交流配電屏的監(jiān)控裝置,尤其涉及一種智能型交流配電屏,在交流配電屏上增設(shè)一個(gè)監(jiān)控模塊,利用液晶顯示屏顯示系統(tǒng)電壓、電流、頻率、功率、斷路器狀態(tài)、告警和其他運(yùn)行情況,通過(guò)遠(yuǎn)程通信監(jiān)控,能實(shí)現(xiàn)機(jī)房的集中監(jiān)控。
文檔編號(hào)H04B17/00GK1543095SQ0311666
公開(kāi)日2004年11月3日 申請(qǐng)日期2003年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月29日
發(fā)明者楊昆, 周永金, 楊 昆 申請(qǐng)人:上海通信電源設(shè)備廠