一種低壓開關櫃故障指示和報警系統的製作方法
2023-09-22 19:30:20
專利名稱：一種低壓開關櫃故障指示和報警系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種低壓開關櫃故障指示和報警系統，屬於低壓系統的技術領域。
背景技術：
大型工廠配電用低壓開關櫃大都採用DCS (集散控制系統)，但是DCS建設費用較 大，相對於規模較小的工廠，無法承受。申請人:根據單片機的普及且費用不高，採用來單片機實現一些簡單的功能，比如 故障顯示及報警。
發明內容
本發明就是為了解決上述問題，克服低壓開關櫃大都採用DCS(集散控制系統)， 但是DCS建設費用較大，相對於規模較小的工廠，無法承受的問題，提供一種低壓開關櫃故 障指示和報警系統。該發明適用於工廠配電使用，特別適用於小規模的工廠配電使用。針對以上情況，本系統以AT89C51單片機為核心，組成一個集故障的採集、處理、 顯示、自動控制為一身的閉環控制系統，其原理框圖見
圖1，圖中硬體組成主要由以下幾部 分組成單片機信息處理、故障輸入裝置、信號轉換、顯示、報警、鍵盤及控制部分。本發明所需要解決的技術問題，可以通過以下技術方案來實現—種低壓開關櫃故障指示和報警系統，包括故障輸入裝置、電源檢測、復位、時鐘、 解碼器、顯示器、參數儲存器、報警器、控制器、鍵盤，其特徵在於，還包括單片機，所述單片機設置管腳；所述故障輸入裝置與單片機的管腳連接；所述電源檢測與所述單片機連接；所述單片機的通過管腳連接解碼器，所述解碼器連接顯示器；所述單片機連接一參數儲存器；所述單片機通過管腳連接一報警器；所述單片機通過管腳連接控制器；所述單片機通過管腳連接一鍵盤。所述單片機為AT89C51單片機。所述單片機的連接復位和時鐘。所述參數儲存器為EEPR0M-24C02參數儲存器。所述顯示器為LED數碼管顯示器或帶背光的IXD顯示器。所述控制器通過三極體控制繼電器。本發明的有益效果本發明以AT89C51單片機為核心，組成一個集故障的採集、處理、顯示、自動控制 為一身的閉環控制系統，其原理框圖見圖1，圖中硬體組成主要由以下幾部分組成用於信 息處理的單片機、故障輸入裝置、顯示器、報警器、鍵盤及控制器部分。
本發明作為低壓開關櫃櫃內故障的檢測和控制及報警系統，該發明適用於工廠配 電使用，特別適用於小規模的工廠配電使用。本發明具有結構簡單，使用方便，成本低廉，經濟可靠的優點。
以下結合附圖和具體實施方式
來進一步說明本發明。圖1本發明的原理框圖。
圖 2 24C02 和 AT89C51 的接 口 電路。圖中標號1為故障輸入裝置、4為電源檢測、5為復位、6為時鐘、7為單片機、8為解碼器、9為 顯示器、10為參數儲存器、11為報警器、12為控制器、14為鍵盤。
具體實施例方式為了使本發明的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具 體圖示，進一步闡述本發明。一種低壓開關櫃故障指示和報警系統，如圖1所示，包括故障輸入裝置1、電源檢 測4、復位5、時鐘6、單片機7、解碼器8、顯示器9、參數儲存器10、報警器11、控制器12、鍵 盤14。單片機7設置管腳；單片機7選用AT89C51單片機。故障輸入裝置1與單片機7通過管腳連接，故障輸入裝置1與單片機7之間可串 入一個信號通過運算放大器。電源檢測4與單片機7連接；單片機7也連接復位5和時鐘6。單片機7的通過管腳連接解碼器8，解碼器8連接顯示器9 ；顯示器9可LED數碼 管顯示器或帶背光的IXD顯示器。單片機7連接一參數儲存器10 ；參數儲存器10為EEPR0M-24C02參數儲存器。單片機7通過管腳連接一報警器11 ；單片機7通過管腳連接控制器12，控制器12通過三極體控制繼電器。單片機7通過管腳連接一鍵盤14，鍵盤14採用矩陣式鍵盤。EEPR0M-24C02 參數存儲 10(圖中為 24C02)和 AT89C51 單片機 7 (圖中為 AT89C51) 的典型接口電路如圖2所示。24C02的管腳5為AT89C51的Pl. 7連接，24C02的管腳6為 AT89C51的Pl. 6連接。管腳5通過一 IOK電阻與+5V電源連接，管腳6通過另一個IOK電 阻與+5V電源連接。本發明的工作過程開關櫃內用電設備出現故障的顯示和報警，對操作人員的正確應對和處理有著及 其重要意義。從實用的角度以AT89C51為核心設計了一套開關櫃故障指示和報警系統。本 發明利用集成故障故障輸入裝置1實現對故障的採集和輸入，然後信號通過運算放大器送 入單片機7進行處理。利用單片機I/O 口實現對輸入的無源故障信號的採集，然後信號通過單片機7處 理器進行處理。我們預先從鍵盤14輸入一個用電設備的預案(由軟體預置)，通過故障輸入裝置系統檢測出故障點，由數字顯示電路顯示出當時的故障點位置，利用單片機7對輸入到單片機I/O 口的故障無源報警觸點(電機控制迴路熱繼電 器無源常開或常閉觸點或斷路器故障無源觸點及其它無源故障觸點)的電平判斷，就能判 斷出故障點的位置，並可以通過顯示器9顯示故障名稱，通過I/O 口驅動小型繼電器發出報 警信號(電笛或電鈴、蜂鳴器)或發出相應的操作命令。報警器11將輸出報警信號，報警 器11發聲，提醒工作人員此時出現故障，並啟動預先設置的處理方案或通過鍵盤發出操作 指令，以做出相應的措施。
其中1、為使整個系統的運行更加完善，本系統在設計時匹配了矩陣式鍵盤14以及由 LED數碼管或帶背光的LCD組成的顯示器9以顯示實時的故障點及相應的處理方案或狀態。2、為提高系統的抗幹擾能力，在原有硬體的基礎上設計了電源檢測4、報警器11 等電路以促進整個系統的功能更加完善。3、為使掉電後上次設定的參數不至於丟掉，本系統採用串行EEPR0M-24C02進行 掉電前的參數存儲10。本系統經濟可靠。以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和本發明的優點。本行業的技術 人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本 發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下本發明還會有各種變化和改進，這些變 化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其 等同物界定。
權利要求
一種低壓開關櫃故障指示和報警系統，包括故障輸入裝置、電源檢測、復位、時鐘、解碼器、顯示器、參數儲存器、報警器、控制器、鍵盤，其特徵在於，還包括單片機，所述單片機設置管腳；所述故障輸入裝置與單片機的管腳連接；所述電源檢測與所述單片機連接；所述單片機的通過管腳連接解碼器，所述解碼器連接顯示器；所述單片機連接一參數儲存器；所述單片機通過管腳連接一報警器；所述單片機通過管腳連接控制器；所述單片機通過管腳連接一鍵盤。
2.根據權利要求1所述的一種低壓開關櫃故障指示和報警系統，其特徵在於，所述單 片機為AT89C51單片機。
3.根據權利要求1所述的一種低壓開關櫃故障指示和報警系統，其特徵在於，所述單 片機的連接復位和時鐘。
4.根據權利要求1所述的一種低壓開關櫃故障指示和報警系統，其特徵在於，所述參 數儲存器為EEPR0M-24C02參數儲存器。
5.根據權利要求1所述的一種低壓開關櫃故障指示和報警系統，其特徵在於，所述顯 示器為LED數碼管顯示器或帶背光的LCD顯示器。
全文摘要
一種低壓開關櫃故障指示和報警系統，包括故障輸入裝置、電源檢測、復位、時鐘、解碼器、顯示器、參數儲存器、報警器、控制器、鍵盤和括單片機。單片機設置管腳；故障輸入裝置與單片機的管腳連接；電源檢測與所述單片機連接；單片機的通過管腳連接解碼器，所述解碼器連接顯示器；單片機連接一參數儲存器；單片機通過管腳連接一報警器；單片機通過管腳連接控制器；單片機通過管腳連接一鍵盤。單片機的連接復位和時鐘。本發明以單片機為核心，組成一個集故障的採集、處理、顯示、自動控制為一身的閉環控制系統，具有結構簡單，使用方便，成本低廉，經濟可靠的優點。
文檔編號H02H7/22GK101826721SQ200910200908
公開日2010年9月8日 申請日期2009年12月25日 優先權日2009年12月25日
發明者張蕾, 王祖峰 申請人:上海納傑電氣成套有限公司