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智能控制器的制作方法

文檔序號(hào):6311648閱讀:355來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:智能控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種智能控制器。
背景技術(shù)
智能控制器是輸配電系統(tǒng)中,用以監(jiān)控和保護(hù)線路和設(shè)備,控制高壓線路開關(guān)做分合閘操作,從而實(shí)現(xiàn)多種保護(hù)的配電自動(dòng)化終端產(chǎn)品。隨著開關(guān)的保護(hù)的功能日益完善,智能控制器對(duì)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)處理和數(shù)據(jù)處理運(yùn)算的要求也越來(lái)越高;另外,由于高壓開關(guān)控制器是掛在高空線路上工作的,給開關(guān)控制器調(diào)試和維護(hù)工作帶來(lái)了極大的不便?,F(xiàn)有的智能控制器,并不能或者完全體現(xiàn)產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì),呈現(xiàn)實(shí)時(shí)性差,運(yùn)算速度慢,設(shè)備的自動(dòng)化程度低,可管理性差的多種缺點(diǎn)。還有一種智能控制器,采用多個(gè)CPU主控單元,“分而治之”的電路布局,增加了 CPU主控單元的之間的工作協(xié)調(diào)性的設(shè)計(jì)負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種采用CPU主控單元完成多種保護(hù)功能,另外還擴(kuò)展有多種通訊方式的智能控制器。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用這樣一種智能控制器,包括單片機(jī)控制、通訊單元與電源管理單元,所述的單片機(jī)控制、通訊單元包括CPU主控單元,用于監(jiān)視三相交流電源的繼電保護(hù)電流、電壓,計(jì)量電流,零序電流以及開關(guān)當(dāng)前的狀態(tài),并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),按一定的組合邏輯關(guān)系,在控制端輸出動(dòng)作控制
信息;信號(hào)采樣處理電路,將繼電保護(hù)電流互感器、電壓互感器,計(jì)量電流互感器和零序互感器分別連接至所述的信號(hào)采樣處理電路的輸入端,所述的信號(hào)采樣處理電路的輸出端連接至所述的CPU主控單元的輸入端;開關(guān)控制電路,連接至所述的CPU主控單元的控制端,用以驅(qū)動(dòng)所述的開關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制線圈;無(wú)線遙控模塊、GPRS通訊模塊和RS232通訊模塊,所述的無(wú)線遙控模塊連接至所述的CPU主控單元的一個(gè)UART端口,所述的GPRS通訊模塊和所述的RS232通訊模塊共同復(fù)用所述的CPU主控單元的另一個(gè)UART端口 ;所述的智能控制器包括遙控輸入電路,所述的遙控輸入電路通過天線與所述的無(wú)線遙控模塊通訊,所述的電源管理單元包括主電源供電電路、后備電源供電電路、后備電源充電電路和主備電源切換電路,所述的主電源供電電路自所述的三相交流電源取電,經(jīng)所述的后備電源充電電路為所述的后備電源供電電路充電,所述的主電源供電電路和所述的后備電源供電電路經(jīng)所述的主備電源切換電路互為切換備用,為所述的單片機(jī)控制、通訊單元提供供電電源。特別地,所述的CPU主控單元采用32位處理器。特別地,所述的智能控制器還包括按鍵輸入電路、工作狀態(tài)指示電路和IXD顯示電路,所述的按鍵輸入電路連接至所述的CPU主控單元的輸入端,所述的工作狀態(tài)指示電路和所述的LCD顯示電路連接至所述的CPU主控單元的輸出端。與已有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)于I、采用CPU主控單元獨(dú)立完成運(yùn)算、控制,根據(jù)實(shí)時(shí)采樣取得的繼電保護(hù)電流、電壓和零序電流,按照設(shè)定的組合邏輯關(guān)系完成多種保護(hù)功能,智能控制器具有最精簡(jiǎn)的最小計(jì)算機(jī)控制結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)緊湊,集成度高;將無(wú)線遙控模塊、GPRS通訊模塊和RS232通訊模塊分別連接至CPU主控單元的UART端口,用戶可以采用通訊終端、無(wú)線遙控和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī),分別通過GPRS分組網(wǎng)絡(luò)、射頻天 線和串行通訊線訪問、管理智能控制器,產(chǎn)品具有多種通訊方式,可操作性強(qiáng),用戶滿意度高;另外,當(dāng)主電源供電電源正常時(shí),通過后備電源充電電路對(duì)后備電源供電電路進(jìn)行充放電等的日常維護(hù)工作;當(dāng)主電源供電電路異常時(shí),采用后備電源供電電路為主電源供電電路備用,可有效防止因主電源供電電路失電而導(dǎo)致智能控制器失效,確保了智能控制器的正常運(yùn)行。2、采用32位處理器,并通過相應(yīng)的程序編寫,使得智能控制器具有高確定性的實(shí)時(shí)效果,完全滿足系統(tǒng)高性能和低成本的需求,另外,還為系統(tǒng)將來(lái)的擴(kuò)展預(yù)備充足的空間。3、在CPU主控單元的輸入/輸出端口擴(kuò)展按鍵輸入電路、工作狀態(tài)指示電路和IXD顯示電路,增強(qiáng)了設(shè)備人機(jī)接口的友好性,可操作性強(qiáng)。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例一種智能控制器的原理方框圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示,一種智能控制器,包括單片機(jī)控制、通訊單元I與電源管理單元2,單片機(jī)控制、通訊單元I包括CPU主控單元,用于監(jiān)視三相交流電源的繼電保護(hù)電流、電壓,計(jì)量電流,零序電流以及開關(guān)當(dāng)前的狀態(tài),并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),按一定的組合邏輯關(guān)系,在控制端輸出動(dòng)作控制
信息;信號(hào)采樣處理電路,將繼電保護(hù)電流互感器、電壓互感器,計(jì)量電流互感器和零序互感器分別連接至信號(hào)采樣處理電路的輸入端,信號(hào)采樣處理電路的輸出端連接至CPU主控單元的輸入端;開關(guān)控制電路,連接至CPU主控單元的控制端,用以驅(qū)動(dòng)開關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制線圈;無(wú)線遙控模塊、GPRS通訊模塊和RS232通訊模塊,無(wú)線遙控模塊連接至CPU主控單元的一個(gè)UART端口,GPRS通訊模塊和RS232通訊模塊共同復(fù)用CPU主控單元的另一個(gè)UART 端口 ;所述的智能控制器包括遙控輸入電路,遙控輸入電路通過天線與無(wú)線遙控模塊通訊,電源管理單元2包括主電源供電電路、后備電源供電電路、后備電源充電電路和主備電源切換電路,主電源供電電路自三相交流電源取電,經(jīng)后備電源充電電路為后備電源供電電路充電,主電源供電電路和后備電源供電電路經(jīng)主備電源切換電路互為切換備用,為單片機(jī)控制、通訊單元提供供電電源。其中,CPU主控單元采用32位處理器。 智能控制器還包括按鍵輸入電路、工作狀態(tài)指示電路和IXD顯示電路,按鍵輸入電路連接至CPU主控單元的輸入端,工作狀態(tài)指示電路和IXD顯示電路連接至CPU主控單兀的輸出端。
權(quán)利要求
1.ー種智能控制器,其特征在于包括單片機(jī)控制、通訊單元與電源管理単元,所述的單片機(jī)控制、通訊單元包括 CPU主控單元,用于監(jiān)視三相交流電源的繼電保護(hù)電流、電壓,計(jì)量電流,零序電流以及開關(guān)當(dāng)前的狀態(tài),并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),按一定的組合邏輯關(guān)系,在控制端輸出動(dòng)作控制信息; 信號(hào)采樣處理電路,將繼電保護(hù)電流互感器、電壓互感器,計(jì)量電流互感器和零序互感器分別連接至所述的信號(hào)采樣處理電路的輸入端,所述的信號(hào)采樣處理電路的輸出端連接至所述的CPU主控單元的輸入端; 開關(guān)控制電路,連接至所述的CPU主控單元的控制端,用以驅(qū)動(dòng)所述的開關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制線圈; 無(wú)線遙控模塊、GPRS通訊模塊和RS232通訊模塊,所述的無(wú)線遙控模塊連接至所述的 CPU主控單元的ー個(gè)UART端ロ,所述的GPRS通訊模塊和所述的RS232通訊模塊共同復(fù)用所述的CPU主控單元的另ー個(gè)UART端ロ ; 所述的智能控制器包括遙控輸入電路,所述的遙控輸入電路通過天線與所述的無(wú)線遙控模塊通訊,所述的電源管理単元包括主電源供電電路、后備電源供電電路、后備電源充電電路和主備電源切換電路,所述的主電源供電電路自所述的三相交流電源取電,經(jīng)所述的后備電源充電電路為所述的后備電源供電電路充電,所述的主電源供電電路和所述的后備電源供電電路經(jīng)所述的主備電源切換電路互為切換備用,為所述的單片機(jī)控制、通訊單元提供供電電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能控制器,其特征在于所述的CPU主控單元采用32位處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的智能控制器,其特征在于所述的智能控制器還包括按鍵輸入電路、工作狀態(tài)指示電路和IXD顯示電路,所述的按鍵輸入電路連接至所述的CPU主控單元的輸入端,所述的工作狀態(tài)指示電路和所述的LCD顯示電路連接至所述的CPU主控單元的輸出端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種智能控制器,包括單片機(jī)控制、通訊單元與電源管理單元,所述的單片機(jī)控制、通訊單元包括CPU主控單元、信號(hào)采樣處理電路、開關(guān)控制電路、無(wú)線遙控模塊、GPRS通訊模塊和RS232通訊模塊,所述的電源管理單元包括主電源供電電路、后備電源供電電路、后備電源充電電路和主備電源切換電路。采用CPU主控單元獨(dú)立完成運(yùn)算、控制,根據(jù)實(shí)時(shí)采樣取得的繼電保護(hù)電流、電壓和零序電流,按照設(shè)定的組合邏輯關(guān)系完成多種保護(hù)功能,智能控制器具有最精簡(jiǎn)的最小計(jì)算機(jī)控制結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)緊湊,集成度高;產(chǎn)品具有多種通訊方式,可操作性強(qiáng),用戶滿意度高;另外,產(chǎn)品的電源管理單元可有效確保了智能控制器的正常運(yùn)行。
文檔編號(hào)G05B19/042GK102854824SQ201210332069
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者施文海 申請(qǐng)人:溫州聚誠(chéng)電力科技有限公司
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