基于單片機(jī)的低壓智能斷路器控制單元的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、配電網(wǎng)是直接面向用戶的供電網(wǎng)絡(luò)，是電力系統(tǒng)的重要組成部分。隨著全國(guó)城市和農(nóng)村配電網(wǎng)的大規(guī)模的建設(shè)和改造，傳統(tǒng)的電磁式低壓斷路器已經(jīng)不能適應(yīng)配電網(wǎng)自動(dòng)化的要求，因此研制智能化的低壓斷路器具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。現(xiàn)有的低壓智能斷路器普遍采用有線的通信方式，不適合在具有易燃、易爆氣體或強(qiáng)輻射、高電壓、有害氣體或粉塵的特殊場(chǎng)合下使用。目前某些國(guó)外廠商生產(chǎn)的高檔智能斷路器采用了藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信，但藍(lán)牙技術(shù)硬件投資大不適合大面積推廣普及。因此，

2、本論文提出了把紅外通信原理應(yīng)用到低壓智能斷路器領(lǐng)域的構(gòu)想，在無(wú)需物理接觸的前提下即可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短距離的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸及設(shè)備控制。
　　 本文采用Atmel公司的高性能AT89C51RC2單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)了一種集多種功能于一體的低壓智能斷路器控制單元。該控制單元不僅能夠?qū)崟r(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)參量，同時(shí)還具有包括三段電流保護(hù)、單相接地保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)、欠電壓保護(hù)、區(qū)域選擇性聯(lián)鎖(ZSI)保護(hù)在內(nèi)的多種保護(hù)功能。采用大屏幕的液晶顯示器配合LED

3、指示燈、鍵盤組成豐富的人機(jī)界面，使操作更加方便、快捷。另外，控制單元配置了兩個(gè)通信單元，分別是采用RS485接口和Modbus協(xié)議的傳統(tǒng)有線通信模塊和以紅外線為通信媒介的紅外通信模塊。在充分的了解和分析元件的性能、測(cè)量算法、保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)及通信原理之后，對(duì)低壓智能斷路器控制單元的硬件和軟件進(jìn)行了設(shè)計(jì)，同時(shí)采取了有效的抗干擾措施來(lái)提高控制單元運(yùn)行的精確性和可靠性。Proteus軟件是一款功能強(qiáng)大的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真軟件，是目前唯一能夠?qū)?/p>