一种通用智能配电自动化测控终端制造技术

一种通用智能配电自动化测控终端，包括CPU处理器控制板、交流模拟量采集板、状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板、人机接口板、系统总线底板和通信接口板，其中，交流模拟量采集板、状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板、人机接口板、通信接口板均通过系统总线底板与CPU处理器控制板相连，CPU处理器控制板通过通信接口板与配电网自动化主站相连。本实用新型专利技术适应能力更强，仅需要将交流模拟量采集板的输入信号类型分别按馈线测控保护装置FTU和开闭所测控保护设备DTU进行灵活配置，便可实现馈线测控保护装置FTU和开闭所测控保护设备DTU的功能需求。

【技术实现步骤摘要】
一种通用智能配电自动化测控终端
本技术属于电力系统配电网自动化
，具体涉及一种配电管理设备，尤其是一种通用智能配电自动化测控终端。
技术介绍
配电网智能终端设备是配电网自动化系统的重要组成部分，由馈线测控保护装置FTU、开闭所(环网柜)、测控保护装置DTU、变压器测控保护装置TTU、智能电表和用电终端设备等组成。 安装在配电网馈线回路的柱上和开关柜等处，并具有遥信、遥测、遥控和故障电流检测等功能的远方终端称为FTU;装在配电网馈线回路的开闭所和配电所等处，并具有遥信、遥测、遥控和故障电流检测等功能的远方终端称为DTU。 由于现有的配电网智能终端设备采集速度不够、采集精度不高，智能程度不够高，并且不兼容103、104协议和61580协议。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种通用智能配电自动化测控终端，能够实现多通道同步高速采样、数据采集精度和效率高、具备良好的人机交互接口及通信监控功能。 为实现上述目的，本技术采用如下的技术方案: —种通用智能配电自动化测控终端，包括CPU处理器控制板、交流模拟量采集板、状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板、人机接口板、系统总线底板和通信接口板，其中，交流模拟量采集板、状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板、人机接口板、通信接口板均通过系统总线底板与CPU处理器控制板相连，CPU处理器控制板通过通信接口板与配电网自动化主站相连。 所述CPU处理控制板包括第一处理器和第二处理器，第一处理器的输入端与交流模拟量米集板相连，第一处理器的输出端通过FIFO RAM与第二处理器的输入端相连,第二处理器的输出端与状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板相连、人机接口板相连。 所述第一处理器为MCF5407数字信号处理器，第二处理器的型号为TMS320F2812数字信号处理器。 所述交流模拟量采集板包括互感器、变换器、信号调理电路、AD转换器、滤波放大电路和测频电路，互感器的输出端与变换器的输入端相连，变换器的输出端与信号调理电路的输入端相连，信号调理电路的输出端与AD转换器的输入端相连,AD转换器的输出端与滤波放大电路的输入端相连，滤波放大电路的输出端与测频电路的输入端相连，测频电路的输出端与第二处理器的输入端相连。 所述状态量和脉冲量采集板包括DI电路，DI电路的输入端与第一处理器相连，第一处理器还连接有状态量锁存器。 所述继电器输出控制板包括继电器电路、数据锁存寄存器和光电隔离电路，所述数据锁存寄存器的输出端与光电隔离电路的输入端相连，光电隔离电路的输出端与驱动继电器电路的输入端相连，驱动继电器的输出端与配电网连接。 所述人机接口板包括IXD显示屏、与IXD显示屏相连的键盘、信号灯。 所述通信接口板包括通信电路，所述的通信电路包括RS232、RS485及光纤、GPRS、以太网通信接口。 所述第二处理器连接有用于提供电源的电源控制板，第一处理器还连接有铁电RAM0 与现有技术相比，本技术具有的有益效果:本技术将测控设备核心单元所需的各部分设计成独立功能的模块，具有高速处理能力和高可靠性的嵌入式数据采集和处理功能，根据不同的应用场合进行不同的组态，使得测控设备的设计通用化，适应能力更强。由于FTU、DTU设备处理的对象和保护的对象类型基本一致，所以本技术仅需要将交流模拟量采集板的输入信号类型分别按馈线测控保护装置FTU和开闭所(环网柜)测控保护设备DTU进行灵活配置，便可实现馈线测控保护装置FTU和开闭所(环网柜)测控保护设备DTU的功能需求。另外，本技术能够实现多通道同步高速采样、数据采集精度和效率高、具备良好的人机交互接口及通信监控功能，满足103、104协议和61580协议，因此具备一定的通用性，具备较高的工程推广价值。 进一步的，本技术采用MCF5407处理器作为第一处理器，TMS320F2812处理器作为第二处理器，第一处理器和第二处理器构成一个双处理器的处理单元，两个处理器之间通过高速FIFO RAM进行数据交换，提高了系统的处理能力，节省了处理器的处理时间。 进一步的，本技术中交流量变换隔离板使用互感器对外接交流电流或电压进行隔离，并将隔离后的信号转换为滤波放大电路及测频电路的输入驱动信号，并可实现对电池电压和机箱温度等直流信号的精准测量。 【附图说明】 图1为本技术的电路框图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术进行详细说明。 参见图1，一种通用智能配电自动化测控终端包括CPU处理器控制板、交流模拟量采集板、状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板、人机接口板、系统总线底板和通信接口板，其中，交流模拟量采集板、状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板、人机接口板、通信接口板均通过系统总线底板与CPU处理器控制板相连，CPU处理器控制板通过通信接口板与配电网自动化主站相连。 所述CPU处理控制板包括第一处理器和第二处理器，第一处理器的输入端与交流模拟量米集板相连，第一处理器的输出端通过FIFO RAM与第二处理器的输入端相连,第二处理器的输出端与状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板相连、人机接口板相连。 所述第一处理器为MCF5407数字信号处理器，第二处理器的型号为TMS320F2812数字信号处理器。 所述交流模拟量采集板包括变换器、信号调理电路、AD转换器、滤波放大电路和测频电路，变换器的输出端与信号调理电路的输入端相连，信号调理电路的输出端与AD转换器的输入端相连，AD转换器的输出端与滤波放大电路的输入端相连,滤波放大电路的输出端与测频电路的输入端相连，测频电路的输出端与第二处理器的输入端相连。 所述状态量和脉冲量采集板包括DI电路，DI电路的输入端与第一处理器相连，第一处理器还连接有状态量锁存器。 所述继电器输出控制板包括继电器电路、数据锁存寄存器和光电隔离电路，所述数据锁存寄存器的输出端与光电隔离电路的输入端相连，光电隔离电路的输出端与驱动继电器电路的输入端相连，驱动继电器的输出端与配电网连接。 所述人机接口板包括IXD显示屏、与IXD显示屏相连的键盘、信号灯。 所述通信接口板包括通信电路，所述的通信电路包括RS232、RS485及光纤、GPRS、以太网通信接口。 所述第二处理器连接有用于提供电源的电源控制板。 上述通用智能配电自动化测控终端的实现方法为:利用智能采集板采集电压/电流信号，将采集的电压/电流信号通过互感器进行隔离后，再通过变换器变换后，利用信号调理电路对信号进行整理，再经过多路模拟开关选择、采集保持，再由分辨率为16位的6通道同步AD转换器ADS8556完成数字转换，计算线路的各种电参数，并输入第二处理器，第二处理器完成转换后的电流模拟信号的采集、计算，并将计算后数据传送给第一处理器，第一处理器计算出电压和电流的有效值、有功功率与无功功率，并将计算出的电压和电流的有效值、有功功率与无功功率通过通信控制板传出，或在本地显示。 下面对CPU处理器控制板、交流模拟量采集板、状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板、人机接口板、系统总线底板和通信接口板进行详细介绍。 I) CPU处理器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通用智能配电自动化测控终端，其特征在于，包括CPU处理器控制板、交流模拟量采集板、状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板、人机接口板、系统总线底板和通信接口板，其中，交流模拟量采集板、状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板、人机接口板、通信接口板均通过系统总线底板与CPU处理器控制板相连，CPU处理器控制板通过通信接口板与配电网自动化主站相连。

【技术特征摘要】
1.一种通用智能配电自动化测控终端，其特征在于，包括CPU处理器控制板、交流模拟量采集板、状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板、人机接口板、系统总线底板和通信接口板，其中，交流模拟量采集板、状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板、人机接口板、通信接口板均通过系统总线底板与CPU处理器控制板相连，CPU处理器控制板通过通信接口板与配电网自动化主站相连。2.根据权利要求1所述的一种通用智能配电自动化测控终端，其特征在于，所述CPU处理控制板包括第一处理器和第二处理器，第一处理器的输入端与交流模拟量采集板相连，第一处理器的输出端通过FIFO RAM与第二处理器的输入端相连，第二处理器的输出端与状态量和脉冲量采集板、继电器输出控制板相连、人机接口板相连。3.根据权利要求2所述的一种通用智能配电自动化测控终端，其特征在于，所述第一处理器为MCF5407数字信号处理器，第二处理器的型号为TMS320F2812数字信号处理器。4.根据权利要求2或3所述的一种通用智能配电自动化测控终端，其特征在于，所述交流模拟量采集板包括互感器、变换器、信号调理电路、AD转换器、滤波放大电路和测频电路，互感器的输出端与变换器的输入端相连，变换器的输出端与信号调理电路的输入端相连，信...

【专利技术属性】
技术研发人员：王楠，苏理，段晓飞，王琛，窦森，
申请(专利权)人：中国航天科技集团公司第九研究院第七七一研究所，
类型：新型
国别省市：陕西;61