Este artigo apresenta a composição e o princípio do medidor trifásico inteligente-projetado modularmente, analisa as características de seu chip de controle e explica o esquema de implementação do medidor trifásico-inteligente projetado modularmente.
Palavras-chave: modularização; medidor trifásico-inteligente
Contente:
2. Design modular de hardware de medidor elétrico
2.1 Módulo de medição e amostragem
2.3 Módulo de gerenciamento de saída de pulso
1.Introdução
O esquema de projeto existente de medidores inteligentes é geralmente um projeto de integração funcional, um esquema para cada medidor, incluindo hardware e software, que só pode ser usado em medidores inteligentes específicos e não pode ser usado em medidores de especificações diferentes. Por exemplo, para medidores com as mesmas especificações de corrente e tensão: o medidor possui um software e hardware, e o medidor LCD possui outro software e hardware. Depois de adotar um método de design modular, apenas uma versão de hardware e uma versão de software podem ser usadas para realizar as funções de dois medidores diferentes por meio de configuração e combinação simples.
2. Design modular de hardware de medidor elétrico
Os sete módulos do hardware do medidor elétrico são fisicamente independentes, intercambiáveis e plug-e{1}}play na interface do hardware. O módulo de energia, o módulo homem-máquina, o módulo de medição e amostragem, o módulo de armazenamento e o módulo de saída de pulso não precisam ser-hot{5}}swapáveis. Somente quando todos os módulos acima estiverem conectados e ligados eles poderão ser usados normalmente. O princípio de funcionamento específico e o design de cada módulo são descritos na ordem dos módulos.
2.1 Módulo de medição e amostragem
O módulo de amostragem de medição pode realizar dois métodos de amostragem: um é fornecer os dados de medição originais ao MCU por amostragem CT; a outra é fornecer os dados de medição originais ao MCU por meio de amostragem de manganês e cobre. Ou seja, usando o mesmo PCB, correspondendo a diferentes valores de resistência de amostragem e valores de capacitância de amostragem, diferentes valores de resistência e capacitância são colados durante o processamento, e essa diferença é refletida na lista técnica do dispositivo para realizar o design modular.
2.2 Módulo de armazenamento
Ao projetar a PCB do módulo de armazenamento, os requisitos de diferentes capacidades de dados do medidor são considerados e o sinal de seleção do chip do chip de armazenamento é reservado para obter um design modular.
As linhas de endereço referem-se a A0, A1 e A2. Quando o requisito de capacidade de armazenamento é relativamente pequeno, A0, A1 e A2 são diretamente aterrados; quando o requisito de capacidade de armazenamento é relativamente grande, A0 é conectado à fonte de alimentação e A1 e A2 são aterrados diretamente.
2.3 Módulo de gerenciamento de saída de pulso
Ao projetar o módulo de gerenciamento de saída de pulso, quatro situações são consideradas: pulso ativo direto, pulso ativo reverso, pulso reativo direto e pulso reativo reverso, ou seja, quatro circuitos de saída de pulso são considerados uniformemente. Para diferentes necessidades, são colocados de 1 a 4 circuitos.
2.4 Módulo de comunicação
O módulo de comunicação refere-se aos módulos RF, PLC e GPRS. A interface de comunicação troca dados com a CPU do medidor através da porta serial. Ao projetar, a interface de comunicação e as linhas de porta GPIO correspondentes que precisam ser controladas são consideradas uniformemente. Nesta solução, a comunicação da porta serial UART é usada uniformemente. A linha de dados de comunicação possui 1 TXD e 1 RXD para envio e recebimento. Uma linha de dados de controle RESET gera o nível baixo correspondente quando a comunicação é anormal e reinicializa o módulo de comunicação para que o módulo possa retomar a comunicação normal.
3. Conclusão
Ao adotar o design modular de software e hardware, o hardware e o software dos medidores inteligentes podem adotar uma plataforma de design modular básico. As diferentes necessidades dos clientes podem ser atendidas por meio da configuração de software correspondente e do plug-in dos módulos de hardware correspondentes.