基于LPC2132 的智能防竊電系統的設計

　　1.1.4 防竊電信號的選取

　　整個(gè)系統上電后，主控制系統和微控制器開(kāi)始自檢，初始化完畢后，如果沒(méi)有接收到遠程管理中心通過(guò)GPRS 發(fā)送的指令，測控主系統順序的讀計量表的電流和監測數據，測量變壓器油溫和油位并作數據處理，判斷計量箱門(mén)是否正常，定時(shí)接收測控子系統發(fā)送的測量和監測數據，并進(jìn)行數據處理和輸出控制，同時(shí)測控子系統順序的測量電流和高壓磁套內的油溫，并監測高壓磁套內的定位電磁鐵的狀態(tài)及油位。當測控主系統接收到遠程管理中心通過(guò)GPRS 發(fā)送的指令時(shí)，對指令進(jìn)行判斷以確定是變壓器內部負荷開(kāi)關(guān)合閘或斷開(kāi)指令，還是磁套內定位電磁鐵定位或釋放指令及計量箱門(mén)內定位電磁鐵定位或釋放指令。主測控系統把相應的指令內容發(fā)送到測控子系統并輸出控制，完成各個(gè)功能。另外，主測控系統實(shí)時(shí)的把測量的電流值和從計量表讀出的電流值在LCD 上形成兩條曲線(xiàn)并存儲?？刂齐娐分饕獙?shí)現對計量箱內的定位電磁鐵的控制，定位電磁鐵主要實(shí)現對計量箱門(mén)的鎖定控制，當定位電磁鐵線(xiàn)圈的正方向通電后，電磁鐵的定位栓鎖定計量箱門(mén)，反方向通電時(shí)，電磁鐵的定位栓釋放，計量箱門(mén)可以打開(kāi)。圖3 為輸出控制電磁鐵的電路圖。

　　當PTC3 和PTF6 均為高電平時(shí)，電磁鐵線(xiàn)圈的正方向通電，鎖定計量箱門(mén)，不能打開(kāi)。需要打開(kāi)時(shí)，使PTF7 和PTC0均為高電平，電磁鐵釋放，計量箱門(mén)可以被打開(kāi)。

圖3 輸出控制電磁鐵的電路

　　1.2 單片機選型

　　設計采用基于ARM 體系結構的PHILIPS 公司的LPC2132 芯片作為數據采集終端的MCU。LP C2132 微控制器是基于一個(gè)支持實(shí)時(shí)仿真和嵌入式跟蹤的32 位ARM7TDMI-SCPU，并帶有64 kB 的高速Flash 存儲器。

　　128 位寬度的存儲器接口和獨特的加速結構使32 位代碼能夠在最大時(shí)鐘速率下運行。遠程數據采集系統通過(guò)網(wǎng)絡(luò )接口模塊與以太網(wǎng)相連，由遠程計算機發(fā)送任務(wù)請求或由采集系統主動(dòng)傳遞數據給遠程監控計算機，實(shí)現設備與Internet 的互聯(lián)。

　　1.3 網(wǎng)絡(luò )接口芯片的選擇

　　設計采用由Microchip Technology （美國微芯科技公司）推出的28 引腳獨立以太網(wǎng)控制器ENC28J60；采用RJ45接頭網(wǎng)線(xiàn)的EIA/568A 接線(xiàn)標準，傳輸介質(zhì)使用八芯雙絞線(xiàn)，以RJ45 連接器為接口。

　　網(wǎng)絡(luò )接口電路的設計是根據LPC2132 與ENC28J60 的功能、時(shí)序和邏輯電平，其網(wǎng)絡(luò )接口電路如圖4 所示。

　　1.4 串行總線(xiàn)接口

　　LP C2132 有兩個(gè)UART 串行接口模塊，可以方便與串行設備相連。設計中用UART0 作為RS232 接口，用UARTI 作為RS485 接口。RS232 主要用于系統調試，也可以與采用RS232通訊方式的設備連接。RS485 作為網(wǎng)關(guān)的輸入輸出通道。

圖4 網(wǎng)絡(luò )接口電路