專利名稱:小型單元化監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電力監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及用于電力系統(tǒng)工業(yè)終端用戶,作為110KV及以下電壓等級(jí)的電網(wǎng)、供配電自動(dòng)化系統(tǒng)中基本的信息采集、測(cè)量、控制和通訊等功能集中的監(jiān)控裝置。
背景技術(shù):
電力自動(dòng)化是工業(yè)自動(dòng)化的一個(gè)重要部分。中低壓供配電自動(dòng)化的監(jiān)控裝置具有面向設(shè)備對(duì)象、綜合化和單元化的特點(diǎn)。而現(xiàn)有技術(shù)中的用于電力系統(tǒng)工業(yè)終端用戶的監(jiān)控裝置大都在功能上不齊全,缺乏任何一項(xiàng)功能就需要通過(guò)其它手段和設(shè)備來(lái)補(bǔ)充,這樣監(jiān)控裝置就不具有單元化的特點(diǎn),且體積大,整體性能價(jià)格比和成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提出一種集基本信息采集、測(cè)量、控制和通訊等功能的功能齊全的小型單元化裝置。
本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、使用一種小型單元化監(jiān)控裝置,采用嵌入式PC(微計(jì)算機(jī))為主載體,包括CAN(控制局域網(wǎng))總線接口和支持帶有時(shí)標(biāo)傳送信息的DNP(分布式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)通信規(guī)約的裝置,它們體現(xiàn)為4塊模板結(jié)構(gòu)①CPU主板1,其包括有中央處理單元11、外圍接口電路12和存儲(chǔ)器13,三者之間均為雙向總線連接;②AD/IO(模-數(shù)/輸入-輸出)板2,包括電壓采集電路21、電流采集電路22、數(shù)字量輸入電路23、數(shù)字量輸出電路24以及功能鍵輸入電路25;③通訊模板3,包括CAN總線31和串行接口32;④電源模板4;所述各模板疊置于前后面板5、6之間,借助接插件和電纜實(shí)現(xiàn)電連接。
同現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1.功能齊全;2.結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,在所有的小型低壓開(kāi)關(guān)柜中都能安裝得下;3.只需網(wǎng)絡(luò)連接而不需要其它附加件即可組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全部監(jiān)控功能;4.成本低。
圖1是本實(shí)用新型小型單元化監(jiān)控裝置功能模板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型小型單元化監(jiān)控裝置CPU主板的邏輯框圖;圖3是本實(shí)用新型AD/IO板的電壓采集電路圖;圖4是所述實(shí)用新型AD/IO板的電流采集電路圖;圖5是所述實(shí)用新型AD/IO板的數(shù)字量輸入電路圖;圖6是所述實(shí)用新型AD/IO板的數(shù)字量輸出電路圖;圖7是所述實(shí)用新型AD/IO板的功能鍵輸入電路圖;圖8是所述實(shí)用新型通訊模板CAN總線的電路圖;圖9是所述實(shí)用新型通訊模板串行接口的電路圖;圖10是所述實(shí)用新型電源模板的邏輯方框圖;圖11是所述實(shí)用新型內(nèi)核軟件功能圖;圖12是所述實(shí)用新型應(yīng)用軟件功能圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示之最佳實(shí)施例作進(jìn)一步詳述。
一種小型單元化監(jiān)控裝置,采用32位嵌入式PC(微計(jì)算機(jī))為主載體,包括CAN(控制局域網(wǎng))總線接口和支持DNP(分布式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)通信規(guī)約的裝置,它們體現(xiàn)為4塊模板結(jié)構(gòu),如圖1所示①CPU主板1,如圖2所示,包括中央處理單元11、外圍接口電路12和存儲(chǔ)器13,三者之間均為雙向總線連接;
②AD/IO(模-數(shù)/輸入-輸出)板2,如圖3至圖7所示,包括電壓采集電路21、電流采集電路22、數(shù)字量輸入電路23、數(shù)字量輸出電路24以及功能鍵輸入電路25;③通訊模板3,如圖8、圖9所示,包括CAN總線31和串行接口32;④電源模板4,見(jiàn)圖10;所述各模板疊置于前后面板5、6之間,借助接插件和電纜實(shí)現(xiàn)電連接。
支持監(jiān)控裝置的嵌入式軟件綜合采用交流采樣技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)、顯示技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),由C/C++編寫(xiě),分為參數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、交流采樣程序、維護(hù)配置模塊、液晶顯示應(yīng)用程序模塊、CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊、RS232/485收發(fā)模塊、通訊規(guī)約處理程序、故障錄波模塊、SOE(事件順序記錄)模塊、以及系統(tǒng)初始化和診斷模塊等,軟件的工作流程如圖11、圖12所示。
應(yīng)用程序、硬件驅(qū)動(dòng)、任務(wù)調(diào)度以及自診斷模塊之間獨(dú)立工作,相互間沒(méi)有嵌套關(guān)系,只有嚴(yán)格的分層結(jié)構(gòu),應(yīng)用程序通過(guò)硬件驅(qū)動(dòng)模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、信息保存和傳遞等功能。所有功能模塊都在任務(wù)調(diào)度程序管理下分時(shí)工作。自診斷模塊是整個(gè)系統(tǒng)軟件抗干擾的核心,它具有最高優(yōu)先級(jí),并且獨(dú)立于任務(wù)調(diào)度模塊之外,完全由專用的硬件定時(shí)器啟動(dòng)。元器件明細(xì)表
權(quán)利要求1.一種小型單元化監(jiān)控裝置,采用嵌入式PC(微計(jì)算機(jī))為主載體,其特征在于包括CAN(控制局域網(wǎng))總線接口和支持DNP(分布式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)通信規(guī)約的裝置,它們體現(xiàn)為4塊模板結(jié)構(gòu)①CPU主板(1),包括中央處理單元(11)、外圍接口電路(12)和存儲(chǔ)器(13),三者之間均為雙向總線連接;②AD/IO(模-數(shù)/輸入-輸出)板(2),包括電壓采集電路(21)、電流采集電路(22)、數(shù)字量輸入電路(23)、數(shù)字量輸出電路(24)以及功能鍵輸入電路(25);③通訊模板(3),包括CAN總線(31)和串行接口(32);④電源模板(4);所述各模板疊置于前后面板(5)、(6)之間,所述AD及I/O板(2)之間借助螺釘及接插件連接并固定于后面板(6)上,所述通訊板(3)、CPU主板(1)和電源板(4)之間借助螺釘及接插件連接并固定于前面板(1)上,前后兩部分通過(guò)電纜連接。
2.如權(quán)利要求1所述的小型單元化監(jiān)控裝置,其特征在于所述串行接口(32)為RS-232、IEEE-1394或USB通用接口。
專利摘要一種小型單元化監(jiān)控裝置,采用嵌入式PC(微計(jì)算機(jī))為主載體,包括CAN(控制局域網(wǎng))總線接口和支持DNP(分布式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)通信規(guī)約的裝置,它們體現(xiàn)為4塊模板結(jié)構(gòu)①CPU主板,包括中央處理單元、外圍接口電路和存儲(chǔ)器,三者之間均為雙向總線連接;②AD/IO(模-數(shù)/輸入-輸出)板,包括電壓采集電路、電流采集電路、數(shù)字量輸入電路、數(shù)字量輸出電路以及功能鍵輸入電路;③通訊模板,包括CAN總線和串行接口;④電源模板;所述各模板疊置于前后面板之間,借助接插件和電纜實(shí)現(xiàn)電連接。本實(shí)用新型具有功能齊全、結(jié)構(gòu)緊湊,體積小及成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06F19/00GK2570884SQ0227132
公開(kāi)日2003年9月3日 申請(qǐng)日期2002年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月20日
發(fā)明者蔡獻(xiàn)軍, 鐘智明, 張庸夫, 李慶軍 申請(qǐng)人:深圳市華力特成套設(shè)備有限公司