一种单母线直流屏的监控装置制造方法及图纸

一种单母线直流屏的监控装置，包括：ＣＰＵ芯片，外接ＬＣＤ屏和五键小键盘，通过光电隔离设有两ＲＳ４８５通讯口；模数转换器ＡＤ，其经电阻分压高频滤波后输入电压；经霍尔电流传感器采样后再经高频滤波输入电流，经光电耦合连接输出至ＣＰＵ控制芯片；二ＤＡ数模转换芯片，同经一光电隔离后与ＣＰＵ控制芯片连接，产生两路模拟量输出；一开关量输出模块，经光电隔离后与ＣＰＵ控制芯片连接，输出至各开关继电器；ＣＰＵ控制芯片经光电隔离后连接并输入各开关位置状态信号和外部故障信号；并通过数据总线与各个模块连接，完成监视控制功能。本新型具备互换性的模块化设计，增强的数据采集功能，光电隔离通讯口，易于操作的人机接口。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种单母线直流屏的监控装置。
技术介绍
直流屏是广泛应用于水力、火力发电厂，各类变电站和其它使用直流设备的用户 (如石化、矿山、铁路等)，为信号设备、保护、自动装置、事故照明及断路器分、合闸操作提 供直流电源，并在外部交流电中断的情况下，保证由后备电源-蓄电池继续提供直流电源 的重要设备。直流屏的可靠性、安全性直接影响到电力系统供电的可靠性、安全性。直流屏将交流电变压-整流，成为直流电，并储存在蓄电池组中，另外还有直流配 电输出。作为开关柜(一般用在高压开关柜)操作电源的直流屏一般由交流配电单元、充 电模块单元、降压硅链单元、直流馈电单元、配电监控单元及绝缘监测单元组成。目前，小容量单母线直流屏的监控装置均由各直流屏厂家自行设计，依据的标准 不近相同，参数各异，实现的功能也有很大差别；并且针对性太强，不能灵活替换，不具备模 块化设计思想。另外，现有的监控装置的通讯功能不强，通信口没有经过光电隔离，没有通用的标 准的通讯协议，人机界面接口功能差。还有，市面上的小容量直流屏监控装置都与高频整流模块结合太紧密，不易更换， 售后服务比较困难，不适合批量生产。
技术实现思路
针对现有的直流屏监控装置的不足之处，本技术的电源监控板所要解决的技 术问题，就是提供一种具备互换性的模块化设计，增强的数据采集功能，光电隔离通讯口， 易于操作的人机接口的单母线直流屏的监控装置。实现上述目的，本技术所采用的技术方案是一种单母线直流屏的监控装置，其特征是包括一作为主控制的CPU芯片，外接IXD屏和5键小键盘，通过光电隔离设有两RS485 通讯口 ；一模数转换器AD，其经电阻分压高频滤波后输入电压；经霍尔电流传感器采样后 再经高频滤波输入电流，经光电耦合连接输出至CPU控制芯片；二 DA数模转换芯片，同经一光电隔离后与CPU控制芯片连接，产生两路模拟量输 出；一开关量输出模块，经光电隔离后与CPU控制芯片连接，输出至各开关继电器；所述的CPU控制芯片经光电隔离后连接并输入各开关位置状态信号和外部故障 信号；并通过数据总线与各个模块连接，完成监视控制功能。所述的CPU芯片，内含随机存储器RAM，程序存储器Flash和参数存储器EEprom。所述的模数转换器AD6，输入合闸母线电压、控制母线电压、模块输出电压和电池 电压，以及输入充电电流和负载电流。所述的CPU控制芯片经光电隔离后连接并输入2路合母开关位置状态信号，4路控 母开关位置状态信号，交流供电故障，绝缘故障，整流模块故障信号。所述的开关量输出模块输出3路降压硅链的调节，2路报警信号的输出。有益效果本技术可实现监测功能电池电压/电流、控母电压/电流、模块 状态、交流故障、绝缘故障等；控制功能均/浮充控制，均充电压、浮充电压、电池限流; 管理功能电池自动管理，如均/浮充自动转换、定期均充、均充限时等；通讯功能两路 RS485的通讯功能；人机接口功能完成IXD的显示和键盘按键的处理。以下结合附图和实施例对本技术进一步说明附图是本技术实施例的组成原理示意图。图中1- 一 CPU，2-LCD屏，3-键盘，4_光电隔离，5-RS485通讯口，6_模数转换 器AD，7-分压电阻，8-高频滤波，9-霍尔电流传感器，10-高频滤波，11-DA数模转换芯片， 13-开关量输出模块，14-继电器。具体实施方式附图所示的单母线直流屏的监控装置实施例，包括一作为主控制的CPU芯片1，内含随机存储器RAM，程序存储器Flash和参数存储 器EEprom，人机接口模块采用标准2. 54mm排线联接IXD屏2，五键小键盘3，完成参数设定 和监控数据显示功能；还通过光电隔离4设有两RS485通讯口 5，一路定义为连接上位机通 讯接口，一路连接其他功能线路板。连接上位机的RS485通讯口采用标准的Modbus-RTU通 讯协议。一模数转换器AD6，其经电阻7分压高频滤波8后输入合闸母线电压、控制母线电 压、模块输出电压和电池电压；经霍尔电流传感器9采样后再经高频滤波10输入充电电流 和负载电流，经光电耦合连接输出至CPU控制芯片。二 DA数模转换芯片11，同经一光电隔离后与CPU控制芯片连接，产生两路模拟量 输出。一开关量输出模块13，经光电隔离4与CPU控制芯片连接，将经光电隔离4的CPU 控制芯片输出信号经放大后输出至各继电器14，包括输出3路降压硅链的调节，2路报警信 号的输出；CPU控制芯片经光电隔离后连接并输入2路合母开关位置状态信号，4路控母开关 位置状态信号，还有3路外部故障信号输入交流供电故障，绝缘故障，整流模块故障。AVR高性能CPU控制芯片通过数据总线与各个模块连接，完成监视控制功能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单母线直流屏的监控装置，其特征是包括：　　一作为主控制的ＣＰＵ芯片，外接ＬＣＤ屏和五键小键盘，通过光电隔离设有两ＲＳ４８５通讯口；　　一模数转换器ＡＤ，其经电阻分压高频滤波后输入电压；经霍尔电流传感器采样后再经高频滤波输入电流，经光电耦合连接输出至ＣＰＵ控制芯片；　　二ＤＡ数模转换芯片，同经一光电隔离后与ＣＰＵ控制芯片连接，产生两路模拟量输出；　　一开关量输出模块，经光电隔离后与ＣＰＵ控制芯片连接，输出至各开关继电器；　　所述的ＣＰＵ控制芯片经光电隔离后连接并输入各开关位置状态信号和外部故障信号；并通过数据总线与各个模块连接，完成监视控制功能。

【技术特征摘要】
一种单母线直流屏的监控装置，其特征是包括一作为主控制的CPU芯片，外接LCD屏和五键小键盘，通过光电隔离设有两RS485通讯口；一模数转换器AD，其经电阻分压高频滤波后输入电压；经霍尔电流传感器采样后再经高频滤波输入电流，经光电耦合连接输出至CPU控制芯片；二DA数模转换芯片，同经一光电隔离后与CPU控制芯片连接，产生两路模拟量输出；一开关量输出模块，经光电隔离后与CPU控制芯片连接，输出至各开关继电器；所述的CPU控制芯片经光电隔离后连接并输入各开关位置状态信号和外部故障信...

【专利技术属性】
技术研发人员：邝灿桐，李幼锋，
申请(专利权)人：广州东芝白云菱机电力电子有限公司，
类型：实用新型
国别省市：81[中国|广州]