采用ATmega16的干式變壓器智能控制器系統設計

軟件采用模塊化結構，包括1個(gè)主模塊和5個(gè)子模塊(按鈕處理子模塊、設置上限溫度及采集 邊界點(diǎn)數字量子模塊、通信子?？?、故障輸出處理子模塊和顯示子模塊)，主模塊完成對各 個(gè)子模塊初始化，調用故障輸出處理子模塊、顯示子模塊。而按鈕處理子模塊、設置上限溫 度及采集邊界點(diǎn)數字量子模塊、通信模塊采用中斷方式工作，主模塊與它們通過(guò)共用一段RA M區域進(jìn)行聯(lián)系。由于在單片機應用系統的模擬輸入信號中含有種種噪音和干擾，故本程序 采用數字濾波技術(shù)濾波。除此之外，對于前面提到的線(xiàn)性化問(wèn)題，我們采用了將0～200℃分 成四個(gè)區域，在每個(gè)區域進(jìn)行線(xiàn)性化計算。這樣比在0～200℃區域內直接進(jìn)行計算要精確的 多，能夠達到0.1℃的精度。

各個(gè)子模塊的功能如下：

(1)按鈕處理子模塊在有鍵按下時(shí)向ATmega16申請中斷，在中斷子程序中修改預先設好的標 志位。 (2)設置上限溫度及采集邊界點(diǎn)數字量子模塊可以在長(cháng)時(shí)間按鍵時(shí)通過(guò)輸入密碼進(jìn)入修改上 限溫度的界面，通過(guò)按鈕對0℃、50℃、100℃、150℃、200℃所對應的數字量進(jìn)行采集，并 將結果存到E2PROM里，用此數據作為邊界點(diǎn)計算出0～200℃之間的任何溫度。 (3)通信子模塊可以通過(guò)LBC184(將RS232信號轉換為RS485信號)芯片和單片機連接 遠程的被控對象進(jìn)行RS485通信。 (4)故障輸出子模塊可以通過(guò)實(shí)際溫度與上限溫度的比較，來(lái)判斷現場(chǎng)是否出現異常情況。 同時(shí)，設置標志位來(lái)判斷是否進(jìn)行A/D轉換、是否進(jìn)行顯示。 (5)顯示子模塊將線(xiàn)性計算出的結果經(jīng)二進(jìn)制到BCD碼的轉換送到5位LED顯示器顯示。

(1)解決溫控儀中交流電源干擾，其方法是在交流電源的進(jìn)線(xiàn)端，即電源變壓器的 初級串聯(lián)一個(gè)電源濾波器，它可以有效地抑制高頻干擾的侵入(圖4)。

(3)在模擬轉換電路中的溫度傳感器兩端，以及其他地方使用壓敏電阻器，吸收不 同極性的過(guò)電壓。

(4) 在干式變壓器運行現場(chǎng)進(jìn)行電磁干擾試驗，對試驗結果進(jìn)行概率統計分析，并通過(guò)精心選擇 元器件、采用硬件抗干擾技術(shù)及軟件抗干擾技術(shù)使干擾源產(chǎn)生的電磁干擾降至最小。

該溫控儀功耗低、技術(shù)先進(jìn)，功能完善，操作簡(jiǎn)單，性能可靠，能夠在十分惡劣的電磁干擾 或高溫環(huán)境長(cháng)期穩定工作，是干式變壓器理想的監控裝置。

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