專利名稱：電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊及其監(jiān)控方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)控制領(lǐng)域，具體地說(shuō)涉及電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊和電
力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊的監(jiān)控方法。
背景技術(shù)：
電力工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的命脈，是重要的支柱產(chǎn)業(yè)。設(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)，對(duì)多個(gè)開(kāi)關(guān)進(jìn)行集中控制，從安全和實(shí)用性上將是一件非常有意義的事情。近年來(lái)，隨著新的傳感器技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)得到了飛速發(fā)展。由于采用RS485雙絞線進(jìn)行傳輸遙信信息在傳輸距離和可靠性方面具有諸多優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，windows環(huán)境下后臺(tái)微機(jī)在數(shù)據(jù)庫(kù)管理上具有明顯的優(yōu)勢(shì)，基于RS485接口和Modbus協(xié)議的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在電力部門已經(jīng)得到了應(yīng)用，同時(shí)，低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)采集配電房中各配電柜的電參量信息、斷路器狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)各配電柜的遙控、遙測(cè)、遙調(diào)、遙信，用在電力系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)量監(jiān)控單元按照采集的路數(shù)可大致劃分為8路、16路、32路，其中大多帶有模擬量的測(cè)量，這樣對(duì)于只需要檢測(cè)多路開(kāi)關(guān)量的應(yīng)用場(chǎng)合，其成本和體積就受到嚴(yán)重制約。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊及監(jiān)控方法，以實(shí)現(xiàn)通過(guò)通訊接口接收上位機(jī)的命令，執(zhí)行讀取開(kāi)關(guān)量輸入狀態(tài)和線圈輸出狀態(tài)動(dòng)作，并根據(jù)命令執(zhí)行輸出線圈的斷開(kāi)和閉合動(dòng)作。實(shí)現(xiàn)采集、通訊、設(shè)定、控制等功能。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是，電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊，包括微處理器，其特征在于； 開(kāi)關(guān)量輸入電路，用于向微處理器采集輸入開(kāi)關(guān)量的值； 按鍵信號(hào)采集電路；用于通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)置通信波特率和模塊地址； 通訊接口電路；采用基于Modbus協(xié)議的RS-485通信方式，將開(kāi)關(guān)量輸入數(shù)據(jù)通過(guò)
微處理器上傳給上位機(jī)，從上位機(jī)接收開(kāi)關(guān)量數(shù)據(jù)，并和上位機(jī)保持實(shí)時(shí)通信； 開(kāi)關(guān)量輸出電路，微處理器通過(guò)通訊接口電路接收上位機(jī)發(fā)送的開(kāi)關(guān)量輸出控制
信息，并控制繼電器的工作狀態(tài)； 所述的微處理器，用于初始化模塊、響應(yīng)定時(shí)器中斷、存儲(chǔ)設(shè)置數(shù)據(jù)。 電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊，所述的監(jiān)控模塊與外接電源模塊相連接。 電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊，所述開(kāi)關(guān)量輸入電路由依次串接的整形、延時(shí)電
路和光耦隔離電路組成。 電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊，所述的微處理器為單片機(jī)CPU處理芯片型號(hào)為AT89C52，通訊接口電路處理芯片型號(hào)為RSM485CT。 —種電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊的監(jiān)控方法，包括以下步驟； a)初始化步驟，將單片機(jī)初始化到一個(gè)已知狀態(tài)，并且使串口處于接收狀態(tài)，為進(jìn)
入工作循環(huán)做好準(zhǔn)備；
b)定時(shí)處理步驟，設(shè)定串口通訊超時(shí)檢測(cè)子程序，對(duì)每次的數(shù)據(jù)接收均采用中斷方式，判斷數(shù)據(jù)接收是否完成； c)串口中斷步驟；從機(jī)串口通訊采用中斷方式接收主機(jī)發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)。單片機(jī)串口首先處于接收數(shù)據(jù)狀態(tài)，當(dāng)串口接收到6位地址數(shù)據(jù)便會(huì)產(chǎn)生中斷，在中斷程序中判斷是不是本從機(jī)地址，如果是則設(shè)置接收后面的數(shù)據(jù)，否則就放棄數(shù)據(jù)，然后，單片機(jī)以中斷方式接收后面的數(shù)據(jù)； d)開(kāi)關(guān)量輸出控制步驟；開(kāi)關(guān)量的輸出是通過(guò)CPU驅(qū)動(dòng)三極管通斷來(lái)控制繼電器，CPU選通使能之后，開(kāi)關(guān)量輸出數(shù)據(jù)通過(guò)CPU輸出端口到三極管，完成對(duì)繼電器的控制。
電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊的監(jiān)控方法，所述的初始化步驟，包括以下步驟；
初始化單片機(jī)內(nèi)部寄存器、定時(shí)器TO和串口并且開(kāi)中斷；
初始化單片機(jī)內(nèi)部看門狗寄存器； 單片機(jī)串口波特率設(shè)置，以及將串口設(shè)置為接收狀態(tài)；
讀取單片機(jī)在Modbus總線中的器件地址。 電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊的監(jiān)控方法，所述的定時(shí)處理步驟中，單片機(jī)實(shí)時(shí)讀取開(kāi)關(guān)量狀態(tài)，并將結(jié)果數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到單片機(jī)內(nèi)部RAM指定單元，在收到上位機(jī)傳送的命令時(shí)將最近的開(kāi)關(guān)量的狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機(jī)。 電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊的監(jiān)控方法，所述的串口中斷步驟中，單片機(jī)將串口接收到的上位機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到內(nèi)部RAM的指定單元中，通訊超時(shí)后會(huì)對(duì)接收到的最新數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。對(duì)數(shù)據(jù)的處理主要包括對(duì)命令字的識(shí)別與校驗(yàn)，以及對(duì)命令字進(jìn)行應(yīng)答。
電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊及其監(jiān)控方法，由于采用上述結(jié)構(gòu)和監(jiān)控方法，通過(guò)AT89C52單片機(jī)的處理能力實(shí)現(xiàn)最低兩路開(kāi)關(guān)量輸入(遙信)、一路無(wú)源常開(kāi)觸點(diǎn)輸出(遙控)，并且多路可擴(kuò)展至32路開(kāi)入量、16路開(kāi)出量的開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊，此模塊具有UART接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳的功能，通過(guò)通訊接口接收上位機(jī)的命令，執(zhí)行讀取開(kāi)關(guān)量輸入狀態(tài)和線圈輸出狀態(tài)動(dòng)作，并根據(jù)命令執(zhí)行輸出線圈的斷開(kāi)和閉合動(dòng)作，具有以下優(yōu)點(diǎn)；1、對(duì)外邏輯統(tǒng)一整體通訊地址、波特率的設(shè)定值可與配套的多功能電量?jī)x表等其他裝置統(tǒng)一，模數(shù)化性強(qiáng)；2、靈活性強(qiáng)此模塊為卡槽式，若裝置需要此開(kāi)關(guān)量性能，則可與多功能表配套使用；3、擴(kuò)展性強(qiáng)可依據(jù)實(shí)際需要擴(kuò)展需要多少路開(kāi)關(guān)量。4、節(jié)省成本、性價(jià)比高模塊中開(kāi)關(guān)電源可外置，若一個(gè)開(kāi)關(guān)柜上需配置10只開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊，則只需一路電源供應(yīng)即可滿足；5、該模塊外形簡(jiǎn)潔美觀、體積小、安裝方便。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明； 圖1為本發(fā)明電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊結(jié)構(gòu)方框圖； 圖2為圖1所示的開(kāi)關(guān)量輸入電路原理示意圖； 圖3為圖1所示的按鍵信號(hào)采集電路原理示意圖； 圖4為圖1所示的開(kāi)關(guān)量輸出電路原理示意圖； 圖5為圖1所示的通訊接口電路原理示意圖； 圖6為圖1所示的微處理器電路原理示意圖； 圖7為本發(fā)明電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊的監(jiān)控方法主程序流程 圖8為初始化子程序流程 圖9為定時(shí)處理子程序流程 圖10為串口中斷子程序流程圖； 在圖1中，1、微處理器；2、通訊接口電路；3、上位機(jī)；4、開(kāi)關(guān)量輸入電路；5、開(kāi)關(guān)量輸出電路；6、按鍵信號(hào)采集電路；7、外接電源模塊。
具體實(shí)施例方式
如圖1 圖6所示，電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊主要包括微處理器1， CPU處理芯片型號(hào)為AT89C52、開(kāi)關(guān)量輸入電路4、開(kāi)關(guān)量輸出電路5、按鍵信號(hào)采集電路6、通訊接口電路2等部分組成，外接電源模塊7為整個(gè)系統(tǒng)提供穩(wěn)定的5V和24V工作電源。AT89C52采用12MHz晶振頻率，工作電源為隔離后5V。用單片機(jī)的P1 口讀取由八位硬件撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)置通訊參數(shù)，采用單片機(jī)Pl. 0 Pl. 5讀取地址設(shè)置，Pl. 6和Pl. 7讀取波特率的設(shè)置，通過(guò)RS-485通訊接口電路2將數(shù)據(jù)傳送給上位機(jī)3。為了減少外部開(kāi)關(guān)對(duì)系統(tǒng)得干擾，首先在輸入端用光電耦合器U2隔離，再由單片機(jī)的P2 口分別讀取不同的輸入，讀取的開(kāi)關(guān)量可以存儲(chǔ)在單片機(jī)特定地址的存儲(chǔ)器內(nèi)。單片機(jī)對(duì)開(kāi)關(guān)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過(guò)串口將數(shù)據(jù)傳送到上位機(jī)3，對(duì)于開(kāi)關(guān)量輸出，單片機(jī)通過(guò)串口得到上位機(jī)3傳來(lái)的開(kāi)關(guān)量輸出數(shù)據(jù)，并且將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，完成對(duì)繼電器K的開(kāi)關(guān)控制，提高系統(tǒng)得可靠性。 參見(jiàn)圖2、圖6，為消除開(kāi)關(guān)按鈕的抖動(dòng)，在開(kāi)關(guān)量輸入電路4里加入了整形、延時(shí)電路，2路光電耦合器U2， 0-30V輸入，然后輸入到單片機(jī)AT89C52的P2. 5和P2. 6腳，單片
機(jī)接收到輸入端的信息后進(jìn)行信息的處理。 參見(jiàn)圖3、圖6，撥碼開(kāi)關(guān)Sl設(shè)置通信波特率和模塊地址，8位撥碼開(kāi)關(guān)Sl的一端接地，通過(guò)單片機(jī)Pl. 0 Pl. 7讀取撥碼開(kāi)關(guān)Sl的狀態(tài)，開(kāi)關(guān)閉合輸出低電平。開(kāi)關(guān)斷開(kāi)輸出高電平。Pl. 0 Pl. 5六位作為模塊地址的控制信息，Pl. 6 Pl. 7作為通信波特率的控制信息?？赏ㄟ^(guò)撥碼開(kāi)關(guān)S1實(shí)現(xiàn)通訊參數(shù)的設(shè)定，可實(shí)現(xiàn)通訊參數(shù)與電量?jī)x表一致性的功能。 參見(jiàn)圖4，單片機(jī)從串口得到上位機(jī)發(fā)送的開(kāi)關(guān)量輸出控制信息，并控制繼電器K的工作狀態(tài)，其工作原理是單片機(jī)將開(kāi)關(guān)量輸出到P3. 7 口，然后輸出連接到三極管Q2的基極，由三極管Q2的飽和與截止驅(qū)動(dòng)繼電器K的通斷。 參見(jiàn)圖5、圖6，RS-485通信接口電路的主要作用是將開(kāi)關(guān)量輸入數(shù)據(jù)上傳給上位機(jī)，從上位機(jī)接收開(kāi)關(guān)量數(shù)據(jù)，并和上位機(jī)保持實(shí)時(shí)通信。單片機(jī)串口信號(hào)TXD和RXD與單片機(jī)AT89C52的P3. 0和P3. 1連接，通過(guò)發(fā)射和接收數(shù)據(jù)，可以完成將RS-485總線標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)送到Modbus網(wǎng)絡(luò)中。通過(guò)A、B接口與上位機(jī)連接。 RSM485CT為通信接口電路芯片，內(nèi)部有光耦及發(fā)射接收等集成電路，保證了通訊的可靠性和準(zhǔn)確性，從而有效的保證了裝置的穩(wěn)定性。 如圖7所示，圖7為本發(fā)明電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊的監(jiān)控方法主程序流程圖；監(jiān)控方法主程序流程主要負(fù)責(zé)接收來(lái)自上位機(jī)串口的數(shù)據(jù)和命令，讀取開(kāi)關(guān)量的狀態(tài)信息，開(kāi)關(guān)量輸出控制，并且還負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)上傳給上位機(jī)；系統(tǒng)采用基于Modbus協(xié)議的RS-485通信方式。采用"主_從"技術(shù)，即有一個(gè)設(shè)備(主設(shè)備)能初始化傳輸(查詢)。其他設(shè)備(從設(shè)備)根據(jù)主設(shè)備提供的數(shù)據(jù)做出反應(yīng)。此單片機(jī)系統(tǒng)作為從機(jī)(從設(shè)備)進(jìn)行通訊，數(shù)據(jù)傳輸采用RTU模式。在進(jìn)行通訊時(shí)，主機(jī)首先發(fā)送一個(gè)根據(jù)Modbus協(xié)議幀格式組織的請(qǐng)求，從機(jī)則不斷檢測(cè)總線上的信息。從機(jī)收到來(lái)主機(jī)傳送的請(qǐng)求后對(duì)其進(jìn)行處理。主機(jī)發(fā)送完請(qǐng)求后就處于等待狀態(tài)，不斷檢測(cè)總線中的消息，收到消息后，對(duì)其處理完成主從通訊。 步驟10為開(kāi)始動(dòng)作，步驟11為初始化子程序，將單片機(jī)初始化到一個(gè)已知狀態(tài)，并且使串口處于接收狀態(tài)，為進(jìn)入工作循環(huán)做好準(zhǔn)備。在步驟12中，定時(shí)處理，設(shè)定串口通訊超時(shí)檢測(cè)子程序，對(duì)每次的數(shù)據(jù)接收均采用中斷方式，判斷數(shù)據(jù)接收是否完成。步驟13為串口中斷步驟子程序，檢測(cè)串口數(shù)據(jù)類型并處理。步驟14開(kāi)關(guān)量輸出控制，開(kāi)關(guān)量的輸出是通過(guò)CPU驅(qū)動(dòng)三極管通斷來(lái)控制繼電器，CPU選通使能之后，開(kāi)關(guān)量輸出數(shù)據(jù)通過(guò)CPU輸出端口到三極管，完成對(duì)繼電器的控制。 參見(jiàn)圖8，圖8為初始化子程序流程圖，步驟20為開(kāi)始動(dòng)作，系統(tǒng)上電復(fù)位后，單片機(jī)會(huì)立即調(diào)用初始化子程序，在步驟21中，初始化單片機(jī)內(nèi)部寄存器、定時(shí)器T0和串口并且開(kāi)中斷，初始化單片機(jī)內(nèi)部看門狗寄存器。對(duì)定時(shí)器T0的初始化就是通過(guò)寫定時(shí)器TO的控制寄存器來(lái)設(shè)定定時(shí)器TO的工作方式，串口初始化也是通過(guò)寫串口相關(guān)寄存器來(lái)設(shè)定串口工作方式。步驟22單片機(jī)串口波特率設(shè)置，以及將串口設(shè)置為接收狀態(tài)。在步驟23中讀取單片機(jī)在Modbus總線中的器件地址，步驟24初始化子程序結(jié)束。
參見(jiàn)圖9，圖9為定時(shí)處理子程序流程圖。為了提高系統(tǒng)地實(shí)時(shí)性，對(duì)每次的數(shù)據(jù)接收均采用中斷方式。為了判斷數(shù)據(jù)接收是否完成，就需要設(shè)定串口通訊超時(shí)檢測(cè)子程序。輸入開(kāi)關(guān)量的狀態(tài)是隨機(jī)變化的，單片機(jī)要保證能實(shí)時(shí)讀取開(kāi)關(guān)量狀態(tài)，并將結(jié)果數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到單片機(jī)內(nèi)部RAM指定單元，以備能夠在收到上位機(jī)傳送的命令時(shí)將最近的開(kāi)關(guān)量的狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機(jī)。上位機(jī)與單片機(jī)的通信數(shù)據(jù)均為幾個(gè)字節(jié)，為了提高系統(tǒng)地實(shí)時(shí)性，對(duì)每次的數(shù)據(jù)接收均采用中斷方式。為了判斷數(shù)據(jù)接收是否完成，就需要設(shè)定串口通訊超時(shí)檢測(cè)子程序。單片機(jī)將串口接收到的上位機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到內(nèi)部RAM的指定單元中，通訊超時(shí)后會(huì)對(duì)接收到的最新數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。對(duì)數(shù)據(jù)的處理主要包括對(duì)命令字的識(shí)別與校驗(yàn)，以及對(duì)命令字進(jìn)行應(yīng)答。 步驟30為定時(shí)處理子程序開(kāi)始，在步驟31中判斷通訊是否超時(shí)，如果是，則進(jìn)入步驟32，串口設(shè)置為接收狀態(tài)，接收狀態(tài)為零。執(zhí)行完步驟32后，進(jìn)入步驟34，采集各輸入開(kāi)關(guān)量的狀態(tài)，并賦值RAM。如果判斷是否定的，則執(zhí)行步驟33，判斷時(shí)間10ms是否已到，如果是，則進(jìn)入步驟34。如果判斷是否定的，則執(zhí)行步驟35定時(shí)處理子程序結(jié)束。
參見(jiàn)圖IO，圖IO為串口中斷子程序流程圖。從機(jī)串口通訊采用中斷方式接收主機(jī)發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)。單片機(jī)串口首先處于接收數(shù)據(jù)狀態(tài)，當(dāng)串口接收到6位地址數(shù)據(jù)便會(huì)產(chǎn)生中斷，在中斷程序中判斷是不是本從機(jī)地址，如果是，則設(shè)置接收后面的數(shù)據(jù)，否則就放棄數(shù)據(jù)。然后，單片機(jī)以中斷方式接收后面的數(shù)據(jù)。 步驟40為串口中斷子程序開(kāi)始，在步驟41中保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)。步驟42判斷寄存器位是否為0，如果是，則進(jìn)入步驟43數(shù)據(jù)指針加1 ，執(zhí)行完步驟43后，進(jìn)入步驟45存儲(chǔ)數(shù)據(jù)后進(jìn)入步驟48恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。如果判斷是否定的，則執(zhí)行步驟44判斷地址是否符合，如果是，則進(jìn)入步驟46寄存器位清零，執(zhí)行完步驟46，進(jìn)入步驟47設(shè)置數(shù)據(jù)指針后進(jìn)入步驟48。如果判斷是否定的，則進(jìn)入步驟48。步驟49中斷返回。 上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊，包括微處理器(1)，其特征在于；開(kāi)關(guān)量輸入電路(4)，用于向微處理器(1)采集輸入開(kāi)關(guān)量的值；按鍵信號(hào)采集電路(6)；用于通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)置通信波特率和模塊地址；通訊接口電路(2)；采用基于Modbus協(xié)議的RS-485通信方式，將開(kāi)關(guān)量輸入數(shù)據(jù)通過(guò)微處理器上傳給上位機(jī)(3)，從上位機(jī)(3)接收開(kāi)關(guān)量數(shù)據(jù)，并和上位機(jī)(3)保持實(shí)時(shí)通信；開(kāi)關(guān)量輸出電路(5)，微處理器(1)通過(guò)通訊接口電路(2)接收上位機(jī)(7)發(fā)送的開(kāi)關(guān)量輸出控制信息，并控制繼電器的工作狀態(tài)；所述的微處理器(1)，用于初始化模塊、響應(yīng)定時(shí)器中斷、存儲(chǔ)設(shè)置數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊，其特征在于，所述的監(jiān)控模 塊與外接電源模塊(7)相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)量輸 入電路(4)由依次串接的整形、延時(shí)電路和光耦隔離電路組成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊，其特征在于，所述的微處理 器(1)為單片機(jī)CPU處理芯片型號(hào)為AT89C52，通訊接口電路處理芯片型號(hào)為RSM485CT。
5. —種根據(jù)權(quán)利要求1 4所述的電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊的監(jiān)控方法，其特征 在于，包括以下步驟；a) 初始化步驟，將單片機(jī)初始化到一個(gè)已知狀態(tài)，并且使串口處于接收狀態(tài)，為進(jìn)入工 作循環(huán)做好準(zhǔn)備；b) 定時(shí)處理步驟，設(shè)定串口通訊超時(shí)檢測(cè)子程序，對(duì)每次的數(shù)據(jù)接收均采用中斷方式， 判斷數(shù)據(jù)接收是否完成；c) 串口中斷步驟；從機(jī)串口通訊采用中斷方式接收主機(jī)發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)。單片機(jī)串 口首先處于接收數(shù)據(jù)狀態(tài)，當(dāng)串口接收到6位地址數(shù)據(jù)便會(huì)產(chǎn)生中斷，在中斷程序中判斷 是不是本從機(jī)地址，如果是則設(shè)置接收后面的數(shù)據(jù)，否則就放棄數(shù)據(jù)，然后，單片機(jī)以中斷 方式接收后面的數(shù)據(jù)；d) 開(kāi)關(guān)量輸出控制步驟；開(kāi)關(guān)量的輸出是通過(guò)CPU驅(qū)動(dòng)三極管通斷來(lái)控制繼電器，CPU 選通使能之后，開(kāi)關(guān)量輸出數(shù)據(jù)通過(guò)CPU輸出端口到三極管，完成對(duì)繼電器的控制。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊的監(jiān)控方法，其特征在于，所 述的初始化步驟，包括以下步驟；初始化單片機(jī)內(nèi)部寄存器、定時(shí)器T0和串口并且開(kāi)中斷； 初始化單片機(jī)內(nèi)部看門狗寄存器； 單片機(jī)串口波特率設(shè)置，以及將串口設(shè)置為接收狀態(tài)； 讀取單片機(jī)在Modbus總線中的器件地址。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊的監(jiān)控方法，其特征在于，所 述的定時(shí)處理步驟中，單片機(jī)實(shí)時(shí)讀取開(kāi)關(guān)量狀態(tài)，并將結(jié)果數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到單片機(jī)內(nèi)部RAM 指定單元，在收到上位機(jī)傳送的命令時(shí)將最近的開(kāi)關(guān)量的狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機(jī)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊的監(jiān)控方法，其特征在于，所 述的串口中斷步驟中，單片機(jī)將串口接收到的上位機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到內(nèi)部RAM的指定單元中， 通訊超時(shí)后會(huì)對(duì)接收到的最新數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。對(duì)數(shù)據(jù)的處理主要包括對(duì)命令字的識(shí)別與校驗(yàn)，以及對(duì)命令字進(jìn)行應(yīng)答。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊及其監(jiān)控方法，電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊主要包括微處理，開(kāi)關(guān)量輸入電路、開(kāi)關(guān)量輸出電路、按鍵信號(hào)采集電路、通訊接口電路等部分組成，外接電源模塊為系統(tǒng)提供工作電源。模塊具有UART接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳的功能，通過(guò)通訊接口接收上位機(jī)的命令，執(zhí)行讀取開(kāi)關(guān)量輸入狀態(tài)和控制輸出，具有以下優(yōu)點(diǎn)；1.對(duì)外邏輯統(tǒng)一整體通訊地址、波特率的設(shè)定值可與配套的多功能電量?jī)x表等其他裝置統(tǒng)一，模數(shù)化性強(qiáng)；2.靈活性強(qiáng)此模塊為卡槽式，可與多功能表配套使用；3.擴(kuò)展性強(qiáng)可依據(jù)實(shí)際需要擴(kuò)展多路開(kāi)關(guān)量；4.節(jié)省成本、性價(jià)比高模塊中開(kāi)關(guān)電源可外置；5.該模塊外形簡(jiǎn)潔美觀、體積小、安裝方便。
文檔編號(hào)H02J13/00GK101707402SQ20091022182
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者孫傳峰, 張紅瑾, 束龍勝, 秦小州, 陳堅(jiān)偉 申請(qǐng)人:安徽鑫龍電器股份有限公司