基于MC9S08AW32芯片的開關柜智能測控裝置設計

　　1.4 評述

　　本裝置采用的電源模塊為開關電源模塊。該電源模塊輸入電壓為AC90～285V或DC100～300V，輸入頻率45～60Hz，輸出電壓穩(wěn)定、故障率小，輸出紋波1%，轉換效率≥75%。具有過壓、過流保護。該模塊經實際現場使用，具有很高的穩(wěn)定性、可靠性和抗干擾能力。

　　溫濕度傳感器采用SHT10，該系列產品是一款高度集成的溫濕度傳感器芯片，具有超快響應、抗干擾能力強等優(yōu)點，提供全標定的數字輸出。CPU與SHT10采用串行接口，在傳感器信號的讀取及電源損耗方面，都做了優(yōu)化處理。

　　高壓帶電顯示模塊由高壓帶電傳感器輸入電信號，由此判斷此高壓柜是否帶電。由于母線電壓較高，所以高壓帶電顯示電路采用了各種過壓保護、隔離保護器件來確保裝置內部電路的正常工作。

　　此外，本裝置還集成有操控功能、人體感應功能、語音防誤提示功能等。

　　2 軟件設計流程

　　系統軟件設計包括主程序、通訊模塊2個部分。

　　主程序完成上電或復位初始化，電能芯片初始化，其他外設初始化，溫濕度測量，讀取電參數，電量計算，狀態(tài)顯示及報警處理，LCD顯示刷新及按鍵處理等功能，程序設計流程如圖5。

　　CPU初始化主要指對CPU的特殊狀態(tài)寄存器SFR進行配置，設置I/O口的輸入輸出狀態(tài)及初始狀態(tài)，讀取鐵電寄存器數據等;電能芯片初始化主要指對ADE7758功能寄存器的配置;主程序其余部分則是對各項功能的完成，只有合理安排程序流程來完成這些功能，裝置才能可靠工作。

　　通訊模塊以中斷方式實現，主要完成接收數據，協議處理等功能。通訊協議采用標準MODBUS-RTU規(guī)約，便于上位機的通訊，與其他網絡儀表組網使用，實現對開關柜狀態(tài)的實時監(jiān)測。

　　圖5 程序設計流程圖

　　3 實現的技術指標及性能

　　ASD系列開關柜智能測控裝置的技術指標見表1。產品設計時采用優(yōu)異的電磁干擾PCB設計技術，生產時經過整機帶電老化與出廠檢驗測試，確保了產品的長期工作的穩(wěn)定性和可靠性。

　　表1 ASD裝置技術指標

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