小電流接地系統單相接地保護裝置的研制
加入技術(shù)交流群
本裝置采用單片機與HG12605-A液晶顯示模塊連接來(lái)實(shí)現人機接口。本模塊主要完成顯示時(shí)間和日期；顯示故障線(xiàn)路編號；顯示裝置運行狀態(tài)與裝置內部故障信息；顯示串口通信參數的任務(wù)。
HG12605-A中內藏ST7920點(diǎn)陣式LCD控制與驅動(dòng)芯片，可以顯示字母、數字符號、漢字、以及自定義文字符號。ST7920芯片內部集RAM和ROM、字型產(chǎn)生器、以及液晶驅動(dòng)器和控制電路于一體，因此，只要一個(gè)很小的處理系統，就可以操作HG12605-A液晶顯示模塊，并且硬件連接簡(jiǎn)單。液晶模塊和單片機的連接如圖4所示。 本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/188742.htm
圖中，E為芯片使能引腳。DB0-DB7為數據總線(xiàn)，通過(guò)D／I、R／W以及和DB0-DB7的各種組合，可以完成對液晶模塊的初始化操作和數據讀寫(xiě)。LEDA和LEDK為液晶模塊的背光，可以通過(guò)可調電阻調節亮度。
1．5 DSP與單片機的軟件流程圖
本保護裝置要完成的主要任務(wù)有數據采集、數據處理、通信與顯示。其中數據采集任務(wù)是由DSP負責，數據顯示和通信的任務(wù)由單片機負責。單片機程序包括各種初始化子程序、通信子程序、顯示子程序。DSP程序包括初始化子程序、自檢子程序、接地發(fā)生檢測子程序、A／D子程序、數據處理(小波分析)子程序，采用C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言混合編寫(xiě)。其中主函數租DSP函數部分采用C程序編寫(xiě)；中斷服務(wù)和控制程序采用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)，并供C調用。程序流程圖如圖5所示。圖中的Earthstart為接地故障發(fā)生標志，通過(guò)檢測8路電壓信號，當判別有接地故障時(shí)將Earthstart置1。FinFlag為計算完成標志。外部輸入的電壓、電流信號經(jīng)過(guò)輸入轉換電路變?yōu)榈蛪盒⌒盘?，?jīng)過(guò)平移電路和信號調理，成為可以直接被A／D轉換的采樣信號，輸入A／D轉換器。DSP芯片從A／D的寄存器中讀取數據。當所有的轉換都結束時(shí)，DSP啟動(dòng)數據處理程序，即應用小波分析對數據進(jìn)行分析和計算。計算完成后，將計算結果存儲在雙口RAM中，并把FinFlag標志置1。當單片機查詢(xún)到此標志為真時(shí)，啟動(dòng)數據讀取程序，從雙口RAM中讀取DSP已經(jīng)運算完成的數據。當讀取完成時(shí)，FinFlag和Earthstart標志都置為0，然后完成顯示任務(wù)和串行通信任務(wù)。系統等待下一次接地故障的發(fā)生。
2 結論
1)采用單片機和DSP雙CPU作為小電流接地系統單相接地故障檢測的核心，充分發(fā)揮了單片機的控制功能和DSP強大的信號處理能力；通過(guò)雙端口的RAM對兩個(gè)CPU進(jìn)行連接，并采用硬件判優(yōu)方案，保證了雙CPU數據交換的實(shí)時(shí)性和可靠性。
2)采用6片AD轉換芯片，實(shí)現了36路信號同步采集，使用DSP對數據進(jìn)行分析，應用了小波分析方法中的信號奇異特性選出故障線(xiàn)路。
3)采用LCD顯示模塊實(shí)現了很好的人機交互。
評論