趙建飛+侯志遠+劉俊+王躍

【摘 要】 在電力系統(tǒng)中，高壓開關(guān)柜一次設(shè)備工作狀態(tài)的顯示、溫濕度控制和遠方/就地等操作一般是通過信號燈和獨立的電氣元件來實現(xiàn)，這會造成系統(tǒng)集成度低、配線繁瑣、可靠性低、檢修困難等問題。針對開關(guān)柜在使用此類產(chǎn)品出現(xiàn)的問題，提出設(shè)計開發(fā)一種以MC9S08AW60為核心元件的新型智能可擴展型集控裝置。

【關(guān)鍵詞】 智能集控裝置 ?HCS08系列單片機 ?軟硬件設(shè)計

目前，電力系統(tǒng)中開關(guān)柜的一次系統(tǒng)圖動態(tài)指示、溫濕度控制、高壓帶電指示及核相驗電、防誤操作和智能化操控是由幾個獨立的裝置分別實現(xiàn)的。由于柜體上安裝了不同廠家的多個元件，勢必會帶來集成度低、配線復(fù)雜、可靠性差的缺點，影響了開關(guān)柜智能監(jiān)測和控制功能的實現(xiàn)。在總結(jié)以往開關(guān)柜所存在不足的基礎(chǔ)上，結(jié)合國外的先進理念，研究開發(fā)一種新型開關(guān)柜智能集控裝置。該新型開關(guān)柜智能測控裝置集多種開關(guān)柜儀表、監(jiān)測裝置功能于一體，整齊、簡單的屏面布置，大大減少開關(guān)面板的開孔和接線，裝置的統(tǒng)一和分散儀表的一體化，為維護管理提供更多便利，多種可選型號滿足不同用戶人性化的操作要求

本裝置以MC9S08AW60高性能的單片機微處理器作為核心元件設(shè)計的一種新型的開關(guān)柜智能集控裝置具備良好性能，本文將分別介紹了軟硬件電路的設(shè)計，并對智能集控裝置在未來成套電氣領(lǐng)域的發(fā)展趨勢和應(yīng)用前景進行了展望。

1 硬件電路設(shè)計

1.1 設(shè)計平臺

中央處理器采用的是Freescale公司的一款基于S08核的高度節(jié)能、高性能單片機MC9S08AW60，該單片機可應(yīng)用在家電、汽車、工業(yè)控制等場合，具有業(yè)內(nèi)最佳的性能。該單片機片上資源豐富，支持 BDM（Background Debugging Mode）片上調(diào)試功能，片內(nèi)集成看門狗電路，抗干擾能力突出，具有業(yè)內(nèi)最佳的EMC性能;CPU總線頻率最高可達20MHz，最高運行速率可達40MHz。豐富的片上資源：60KB在線可編程FLASH存儲器，內(nèi)部時鐘發(fā)生器，帶有2個可編程定時器，豐富的I/O口：雙SCI口、SPI、I2C等接口，極大的方便了硬件的擴展。

三相電能計量芯片采用高精度的ADE7758電能計量芯片。芯片帶有一個串行接口和兩路脈沖輸出功能，ADE7758 集成了二階模數(shù)轉(zhuǎn)換器、 數(shù)字積分器、基準電路和溫度傳感器，并包涵有功、無功和視在電能計量以及有效值計量所需的信號處理元件。

1.2 設(shè)計原理框圖

裝置硬件電路設(shè)計框圖如圖一，整個系統(tǒng)以MC9S08AW60為核心，按功能可劃分為中央處理單元、電源模塊、避雷器放電計數(shù)及泄露電流監(jiān)視模塊、開關(guān)量控制模塊、無線測溫模塊、人機交互模塊、語音提示模塊、通訊模塊以及必要的光電隔離模塊等。

1.3 部分模塊電路

1.3.1 中央處理單元

中央處理單元（CPU）是智能集控裝置的核心，它負責(zé)統(tǒng)籌各個板塊電路的信息，協(xié)調(diào)各個板塊電路的動作。CPU對采樣信號進行處理計算，根據(jù)測量得到的電流、電壓、溫濕度值與預(yù)先設(shè)定的各種保護數(shù)值進行對比，由此來判斷開關(guān)柜的電壓、電流及溫濕度狀況是否正常，若不正常則發(fā)出相應(yīng)的報警信號。

裝置對外通訊使用單片機的串行接口SCI1，再通過MAX485芯片組成RS485通訊電路，通訊使能控制由單片機進行控制發(fā)送和接收，并內(nèi)置標準Modbus RTU協(xié)議。

1.3.2 開關(guān)量控制單元

裝置的遙信采集和遙控輸出通過開關(guān)量控制單元來實現(xiàn)。開關(guān)量輸入經(jīng)光電耦合接入CPU;告警輸出由GPIO口經(jīng)光電耦合器連接到繼電器輸出。開關(guān)量的輸入有斷路器合、斷路器分、手車工作位置、手車試驗位置、接地刀閘位置以及儲能指示。對于備用的開關(guān)量輸入，可以對應(yīng)一次圖編程設(shè)置。開關(guān)量輸出有斷路器分、斷路器合、加熱器、風(fēng)扇、告警、照明、高壓帶電閉鎖的控制等。

1.3.3 避雷器放電計數(shù)及泄漏電流監(jiān)測單元

裝置集成避雷器放電計數(shù)及泄漏電流監(jiān)測功能，實現(xiàn)了對避雷器的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測，在避雷器泄漏電流超出標準或動作次數(shù)頻繁等異常工作狀態(tài)時，可主動進行遠程或就地警示，提前告知用戶進行檢查和更換，從而有效避免了因避雷器老化、受潮、絕緣降低等異常狀態(tài)引起的電網(wǎng)事故，真正起到了避雷器產(chǎn)品智能化的目的;同時因本功能是實時在線不間斷工作的，所以也免去了用戶每年對避雷器的例行檢驗，減少了維護成本。

1.3.4 無線測溫單元

本裝置提出采用無線測溫傳感器，以ZigBee雙向無線通信技術(shù)為依托，建立新型高壓開關(guān)柜無線測溫系統(tǒng)。無線溫度傳感器節(jié)點是該系統(tǒng)的基本單元，它負責(zé)獲取溫度數(shù)據(jù)和預(yù)處理，并將之傳輸?shù)絑igBee網(wǎng)絡(luò)管理單元。其內(nèi)部集成符合IEEE802.15.4標準的 ? ?2.4GHz射頻（RF）收發(fā)無線單片機，高性能測溫芯片DHT21直接通過單線與單片機I/O口連接，不必另外增加專門的總線控制器，在減少硬件成本的同時也減小了無線溫度傳感器節(jié)點的體積，與開關(guān)柜柜內(nèi)有限的空間相適應(yīng)。無線溫度采集器直接安裝在被測設(shè)備表面，負責(zé)采集監(jiān)測點的溫度數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。集中器負責(zé)收集無線傳感器節(jié)點發(fā)出的溫度數(shù)據(jù)，并把所收集的數(shù)據(jù)上傳到智能可擴展型集控裝置顯示。后臺數(shù)據(jù)管理中心通過本裝置的RS485接口實現(xiàn)對監(jiān)測各測溫點溫度變化。

1.3.5 人機交互單元

裝置的人機交互界面采用LCD液晶顯示模塊。LCD采用128*128點陣顯示，初始界面為電參量顯示面，通過按鍵輸入進入菜單設(shè)置界面，菜單選項均采用中文顯示界面，使得操作直觀易懂。通過菜單選項可以設(shè)置如接線方式、電壓變比、電流變比、告警定值、通信地址及波特率等參數(shù)。低端產(chǎn)品則采用四位LED數(shù)碼管顯示溫濕度信息及各種可編程信息。用戶可根據(jù)實際需要進行設(shè)置各種告警定值參數(shù)、通信地址及波特率等。endprint

1.3.6 語音提示單元

裝置使用可一次編程的AP8921A語音芯片，采用CPU方式進行觸發(fā)選通各段。在8kHz的采樣頻率下，其選通速度可達65us;工作電源是+5V的直流模塊，其采樣頻率是由AP8921A的OSC引腳外接的振蕩電阻實現(xiàn)的。

在語音芯片不工作時，觸發(fā)位通過10kΩ的電阻接地，在電路中它的四個觸發(fā)位分別與單片機的P2.0～P2.3相連，由單片機進行判斷究竟是哪一段觸發(fā)工作，最后由揚聲器輸出。由于COUT引腳輸出的電流相對較小，COUT輸出端外接 NPN型晶體管進行電流放大以驅(qū)動揚聲器工作?；鶞孰娮璺謩e接晶體管的基極和發(fā)射極，其大小由晶體管、揚聲器和電源共同決定。

2 軟件電路設(shè)計

軟件設(shè)計主要包括主程序設(shè)計、通訊模塊設(shè)計以及溫濕度檢測電路的軟件實現(xiàn)等部分。

2.1 主程序設(shè)計

主程序的設(shè)計在完成CPU初始化和電能芯片初始化之后，進行溫濕度測量、電量計算、狀態(tài)顯示及報警處理，并將相關(guān)參數(shù)量以LCD屏的形式顯示。程序設(shè)計流程如圖二。

CPU初始化主要指的是對CPU的特殊狀態(tài)寄存器SFR進行配置，設(shè)置I/O口的輸入輸出狀態(tài)以及初始狀態(tài)，讀取存儲寄存器數(shù)據(jù)等;電能芯片初始化主要指對ADE7758功能寄存器的配置;而主程序其余部分則是為完成裝置功能進行的設(shè)計。中斷程序設(shè)計主要包含外部中斷和內(nèi)部中斷，外部中斷主要包括鍵盤中斷、定時器中斷等，可以通過中斷控制器引腳IRQ加以屏蔽;而內(nèi)部中斷則是因為裝置掉電、計數(shù)器溢出等引起的，不能加以屏蔽。當(dāng)中斷發(fā)生時，CPU立即停止當(dāng)前程序響應(yīng)中斷，在處理完中斷后，繼續(xù)返回原中斷地址處執(zhí)行原來的工作。只有合理安排程序流程來完成這些功能，裝置才能可靠工作。

2.2 RS485通訊設(shè)計

通訊模塊采用中斷程序設(shè)計方式，采用標準的Modbus-RTU規(guī)約，主要完成裝置數(shù)據(jù)接收、相關(guān)通訊協(xié)議的處理等。數(shù)據(jù)接收后發(fā)送至上位機，實現(xiàn)對開關(guān)柜的實時在線監(jiān)控。

裝置采用主從方式收發(fā)數(shù)據(jù)，在實際使用中如果某從機站點斷開后（如故障或關(guān)機），主機端可以診斷出來，而當(dāng)故障修復(fù)后，網(wǎng)絡(luò)又可自動接通，這種方式大大提高了通信可靠性。在Modbus總線協(xié)議里，信息開始至少需要有3.5個字符的靜止時間，依據(jù)使用的波特率，很容易計算這個靜止的時間。

連接在通訊線路上的設(shè)備連續(xù)監(jiān)測通訊連路上的信息，包括靜止時間在內(nèi)的信息。當(dāng)接收到第一個地址數(shù)據(jù)后，每臺設(shè)備會馬上對它進行解碼，從而判斷是否是自己的地址，每當(dāng)發(fā)送完最后一個字符時，需要留出3.5個字符的靜止時間，之后發(fā)送下一個新的信息。但是整個信息是必須連續(xù)發(fā)送的，如果在發(fā)送幀信息當(dāng)中出現(xiàn)了任何大于1.5個字符的靜止時間，則接收設(shè)備會刷新不完整的信息，并且開始假設(shè)下一個地址數(shù)據(jù)，以保證數(shù)據(jù)的實時有效。在同樣一個信息后，如果沒有大于3.5個字符的靜止時間就馬上發(fā)送的一個新信息，這將導(dǎo)致一個錯誤的產(chǎn)生（CRC校驗碼無效），從而提醒監(jiān)控人員進行數(shù)據(jù)傳輸問題的及時處理。

2.3 溫濕度監(jiān)測電路軟件設(shè)計

溫濕度傳感器DHT21將溫濕度信息通過串行時鐘線和數(shù)據(jù)線接入CPU。硬件接入是單總線。傳感器上電后，需等待1秒，以越過不穩(wěn)定狀態(tài)，在等待期間無需發(fā)送任何指令。DATA引腳用于微處理器與DHT21之間的通訊和同步，單總線串行數(shù)據(jù)格式，一次通訊時間5ms左右。主機（MCU）發(fā)送一次開始信號后，DHT21從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式，等待主機開始信號結(jié)束后，DHT21發(fā)送響應(yīng)信號，送出相應(yīng)字節(jié)的數(shù)據(jù)，并觸發(fā)一次信號采集，從而完成對溫濕度的實時檢測和傳輸。

3 結(jié)語

目前國內(nèi)生產(chǎn)廠家都在開發(fā)各類集控裝置，許多產(chǎn)品集成度已有所提高、降低了操作繁瑣，滿足了部分用戶的實際需求。相信隨著科技的不斷進步和用戶需求的逐漸明朗，智能集控裝置一定會更加完善，滿足建設(shè)堅強智能電網(wǎng)要求，并將達到國際先進水平，本產(chǎn)品應(yīng)用前景十分廣闊。

參考文獻：

[1]孫正來，孫鳴.高壓開關(guān)柜在線監(jiān)測技術(shù)研究[J].電力信息化，2008（06）.

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[3]張桂，金國強，李輝.基于ARM平臺Modbus-RTU協(xié)議的研究與實現(xiàn)[J].電力科學(xué)與工程，2011（01）.

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[5]邢峰，王永富，韓培君，李英俊.新型高壓開關(guān)柜智能集控裝置的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù)，2012（06）.

[6]徐良鈞.高壓開關(guān)柜智能集控裝置的選用[J].港口科技，2010（05）.

[7]馬保軍，吳傳紅.高壓開關(guān)柜內(nèi)接頭發(fā)熱事故的分析及解決[J].河南科技，2010（19）.

[8]潘群，王琳.RS-485串行通信接口電路的設(shè)計與應(yīng)用[J].常州工學(xué)院報，2009（22）.

[9]黃彪.高壓開關(guān)柜綜合在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)[D].西安工程大學(xué)，2012.

[10]趙立強.淺析高壓開關(guān)柜的智能控制[J].科技風(fēng)，2013（12）.endprint

1.3.6 語音提示單元

裝置使用可一次編程的AP8921A語音芯片，采用CPU方式進行觸發(fā)選通各段。在8kHz的采樣頻率下，其選通速度可達65us;工作電源是+5V的直流模塊，其采樣頻率是由AP8921A的OSC引腳外接的振蕩電阻實現(xiàn)的。

在語音芯片不工作時，觸發(fā)位通過10kΩ的電阻接地，在電路中它的四個觸發(fā)位分別與單片機的P2.0～P2.3相連，由單片機進行判斷究竟是哪一段觸發(fā)工作，最后由揚聲器輸出。由于COUT引腳輸出的電流相對較小，COUT輸出端外接 NPN型晶體管進行電流放大以驅(qū)動揚聲器工作?；鶞孰娮璺謩e接晶體管的基極和發(fā)射極，其大小由晶體管、揚聲器和電源共同決定。

2 軟件電路設(shè)計

軟件設(shè)計主要包括主程序設(shè)計、通訊模塊設(shè)計以及溫濕度檢測電路的軟件實現(xiàn)等部分。

2.1 主程序設(shè)計

主程序的設(shè)計在完成CPU初始化和電能芯片初始化之后，進行溫濕度測量、電量計算、狀態(tài)顯示及報警處理，并將相關(guān)參數(shù)量以LCD屏的形式顯示。程序設(shè)計流程如圖二。

CPU初始化主要指的是對CPU的特殊狀態(tài)寄存器SFR進行配置，設(shè)置I/O口的輸入輸出狀態(tài)以及初始狀態(tài)，讀取存儲寄存器數(shù)據(jù)等;電能芯片初始化主要指對ADE7758功能寄存器的配置;而主程序其余部分則是為完成裝置功能進行的設(shè)計。中斷程序設(shè)計主要包含外部中斷和內(nèi)部中斷，外部中斷主要包括鍵盤中斷、定時器中斷等，可以通過中斷控制器引腳IRQ加以屏蔽;而內(nèi)部中斷則是因為裝置掉電、計數(shù)器溢出等引起的，不能加以屏蔽。當(dāng)中斷發(fā)生時，CPU立即停止當(dāng)前程序響應(yīng)中斷，在處理完中斷后，繼續(xù)返回原中斷地址處執(zhí)行原來的工作。只有合理安排程序流程來完成這些功能，裝置才能可靠工作。

2.2 RS485通訊設(shè)計

通訊模塊采用中斷程序設(shè)計方式，采用標準的Modbus-RTU規(guī)約，主要完成裝置數(shù)據(jù)接收、相關(guān)通訊協(xié)議的處理等。數(shù)據(jù)接收后發(fā)送至上位機，實現(xiàn)對開關(guān)柜的實時在線監(jiān)控。

裝置采用主從方式收發(fā)數(shù)據(jù)，在實際使用中如果某從機站點斷開后（如故障或關(guān)機），主機端可以診斷出來，而當(dāng)故障修復(fù)后，網(wǎng)絡(luò)又可自動接通，這種方式大大提高了通信可靠性。在Modbus總線協(xié)議里，信息開始至少需要有3.5個字符的靜止時間，依據(jù)使用的波特率，很容易計算這個靜止的時間。

連接在通訊線路上的設(shè)備連續(xù)監(jiān)測通訊連路上的信息，包括靜止時間在內(nèi)的信息。當(dāng)接收到第一個地址數(shù)據(jù)后，每臺設(shè)備會馬上對它進行解碼，從而判斷是否是自己的地址，每當(dāng)發(fā)送完最后一個字符時，需要留出3.5個字符的靜止時間，之后發(fā)送下一個新的信息。但是整個信息是必須連續(xù)發(fā)送的，如果在發(fā)送幀信息當(dāng)中出現(xiàn)了任何大于1.5個字符的靜止時間，則接收設(shè)備會刷新不完整的信息，并且開始假設(shè)下一個地址數(shù)據(jù)，以保證數(shù)據(jù)的實時有效。在同樣一個信息后，如果沒有大于3.5個字符的靜止時間就馬上發(fā)送的一個新信息，這將導(dǎo)致一個錯誤的產(chǎn)生（CRC校驗碼無效），從而提醒監(jiān)控人員進行數(shù)據(jù)傳輸問題的及時處理。

2.3 溫濕度監(jiān)測電路軟件設(shè)計

溫濕度傳感器DHT21將溫濕度信息通過串行時鐘線和數(shù)據(jù)線接入CPU。硬件接入是單總線。傳感器上電后，需等待1秒，以越過不穩(wěn)定狀態(tài)，在等待期間無需發(fā)送任何指令。DATA引腳用于微處理器與DHT21之間的通訊和同步，單總線串行數(shù)據(jù)格式，一次通訊時間5ms左右。主機（MCU）發(fā)送一次開始信號后，DHT21從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式，等待主機開始信號結(jié)束后，DHT21發(fā)送響應(yīng)信號，送出相應(yīng)字節(jié)的數(shù)據(jù)，并觸發(fā)一次信號采集，從而完成對溫濕度的實時檢測和傳輸。

3 結(jié)語

目前國內(nèi)生產(chǎn)廠家都在開發(fā)各類集控裝置，許多產(chǎn)品集成度已有所提高、降低了操作繁瑣，滿足了部分用戶的實際需求。相信隨著科技的不斷進步和用戶需求的逐漸明朗，智能集控裝置一定會更加完善，滿足建設(shè)堅強智能電網(wǎng)要求，并將達到國際先進水平，本產(chǎn)品應(yīng)用前景十分廣闊。

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[5]邢峰，王永富，韓培君，李英俊.新型高壓開關(guān)柜智能集控裝置的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù)，2012（06）.

[6]徐良鈞.高壓開關(guān)柜智能集控裝置的選用[J].港口科技，2010（05）.

[7]馬保軍，吳傳紅.高壓開關(guān)柜內(nèi)接頭發(fā)熱事故的分析及解決[J].河南科技，2010（19）.

[8]潘群，王琳.RS-485串行通信接口電路的設(shè)計與應(yīng)用[J].常州工學(xué)院報，2009（22）.

[9]黃彪.高壓開關(guān)柜綜合在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)[D].西安工程大學(xué)，2012.

[10]趙立強.淺析高壓開關(guān)柜的智能控制[J].科技風(fēng)，2013（12）.endprint

1.3.6 語音提示單元

裝置使用可一次編程的AP8921A語音芯片，采用CPU方式進行觸發(fā)選通各段。在8kHz的采樣頻率下，其選通速度可達65us;工作電源是+5V的直流模塊，其采樣頻率是由AP8921A的OSC引腳外接的振蕩電阻實現(xiàn)的。

在語音芯片不工作時，觸發(fā)位通過10kΩ的電阻接地，在電路中它的四個觸發(fā)位分別與單片機的P2.0～P2.3相連，由單片機進行判斷究竟是哪一段觸發(fā)工作，最后由揚聲器輸出。由于COUT引腳輸出的電流相對較小，COUT輸出端外接 NPN型晶體管進行電流放大以驅(qū)動揚聲器工作?；鶞孰娮璺謩e接晶體管的基極和發(fā)射極，其大小由晶體管、揚聲器和電源共同決定。

2 軟件電路設(shè)計

軟件設(shè)計主要包括主程序設(shè)計、通訊模塊設(shè)計以及溫濕度檢測電路的軟件實現(xiàn)等部分。

2.1 主程序設(shè)計

主程序的設(shè)計在完成CPU初始化和電能芯片初始化之后，進行溫濕度測量、電量計算、狀態(tài)顯示及報警處理，并將相關(guān)參數(shù)量以LCD屏的形式顯示。程序設(shè)計流程如圖二。

CPU初始化主要指的是對CPU的特殊狀態(tài)寄存器SFR進行配置，設(shè)置I/O口的輸入輸出狀態(tài)以及初始狀態(tài)，讀取存儲寄存器數(shù)據(jù)等;電能芯片初始化主要指對ADE7758功能寄存器的配置;而主程序其余部分則是為完成裝置功能進行的設(shè)計。中斷程序設(shè)計主要包含外部中斷和內(nèi)部中斷，外部中斷主要包括鍵盤中斷、定時器中斷等，可以通過中斷控制器引腳IRQ加以屏蔽;而內(nèi)部中斷則是因為裝置掉電、計數(shù)器溢出等引起的，不能加以屏蔽。當(dāng)中斷發(fā)生時，CPU立即停止當(dāng)前程序響應(yīng)中斷，在處理完中斷后，繼續(xù)返回原中斷地址處執(zhí)行原來的工作。只有合理安排程序流程來完成這些功能，裝置才能可靠工作。

2.2 RS485通訊設(shè)計

通訊模塊采用中斷程序設(shè)計方式，采用標準的Modbus-RTU規(guī)約，主要完成裝置數(shù)據(jù)接收、相關(guān)通訊協(xié)議的處理等。數(shù)據(jù)接收后發(fā)送至上位機，實現(xiàn)對開關(guān)柜的實時在線監(jiān)控。

裝置采用主從方式收發(fā)數(shù)據(jù)，在實際使用中如果某從機站點斷開后（如故障或關(guān)機），主機端可以診斷出來，而當(dāng)故障修復(fù)后，網(wǎng)絡(luò)又可自動接通，這種方式大大提高了通信可靠性。在Modbus總線協(xié)議里，信息開始至少需要有3.5個字符的靜止時間，依據(jù)使用的波特率，很容易計算這個靜止的時間。

連接在通訊線路上的設(shè)備連續(xù)監(jiān)測通訊連路上的信息，包括靜止時間在內(nèi)的信息。當(dāng)接收到第一個地址數(shù)據(jù)后，每臺設(shè)備會馬上對它進行解碼，從而判斷是否是自己的地址，每當(dāng)發(fā)送完最后一個字符時，需要留出3.5個字符的靜止時間，之后發(fā)送下一個新的信息。但是整個信息是必須連續(xù)發(fā)送的，如果在發(fā)送幀信息當(dāng)中出現(xiàn)了任何大于1.5個字符的靜止時間，則接收設(shè)備會刷新不完整的信息，并且開始假設(shè)下一個地址數(shù)據(jù)，以保證數(shù)據(jù)的實時有效。在同樣一個信息后，如果沒有大于3.5個字符的靜止時間就馬上發(fā)送的一個新信息，這將導(dǎo)致一個錯誤的產(chǎn)生（CRC校驗碼無效），從而提醒監(jiān)控人員進行數(shù)據(jù)傳輸問題的及時處理。

2.3 溫濕度監(jiān)測電路軟件設(shè)計

溫濕度傳感器DHT21將溫濕度信息通過串行時鐘線和數(shù)據(jù)線接入CPU。硬件接入是單總線。傳感器上電后，需等待1秒，以越過不穩(wěn)定狀態(tài)，在等待期間無需發(fā)送任何指令。DATA引腳用于微處理器與DHT21之間的通訊和同步，單總線串行數(shù)據(jù)格式，一次通訊時間5ms左右。主機（MCU）發(fā)送一次開始信號后，DHT21從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式，等待主機開始信號結(jié)束后，DHT21發(fā)送響應(yīng)信號，送出相應(yīng)字節(jié)的數(shù)據(jù)，并觸發(fā)一次信號采集，從而完成對溫濕度的實時檢測和傳輸。

3 結(jié)語

目前國內(nèi)生產(chǎn)廠家都在開發(fā)各類集控裝置，許多產(chǎn)品集成度已有所提高、降低了操作繁瑣，滿足了部分用戶的實際需求。相信隨著科技的不斷進步和用戶需求的逐漸明朗，智能集控裝置一定會更加完善，滿足建設(shè)堅強智能電網(wǎng)要求，并將達到國際先進水平，本產(chǎn)品應(yīng)用前景十分廣闊。

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