基于ARM的接地网自动测试切换装置

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1、论文题目：基于ARM的接地网自动测试切换装置专业：电路与系统硕士生：曹笛笛（签名）指导教师：刘健（签名）摘要为了减少接地网测试时的现场测试工作量，提高工作效率，研制了一种接地网故障诊断自动测试切换装置。接地网故障诊断自动测试切换装置由测试主控机、可控直流电流源、可编程数字万用表和程控切换装置等部分组成。ARM微处理器芯片LPC2210、霍尔传感器、继电器、模拟多路开关和电容储能维持装置构成了程控切换装置，主要完成激励、量测位置切换、激励电流极性转换和电流大小可控等功能。基于ARM微处理器芯片LP

2、C2210和嵌入式实时操作系统(C/OS-II)，采用ADS1.2为软件平台进行开发，由测试主控机通过串口向程控切换装置发送控制命令，程控切换装置根据测试主控机的不同控制命令进行相应的动作，实现了接地网故障诊断测试时激励位置和量测位置的自动切换、激励电流极性的自动转换和电流大小的控制等功能。且在自动测试切换装置突然掉电等异常情况下，电容储能维持装置能维持继电器触点状态，避免因开断直流大电流而烧毁触点。采用所研制的装置对一个60支路的模拟接地网进行自动测试，测试其与主控机之间的通信，对激励和量测

3、位置切换、激励极性转换和激励电流大小的控制等各项功能。结果表明装置不仅能实现正常的通信和控制功能，而且在异常情况下，电容储能维持装置能保护触点使其避免烧毁。关键词：接地网；故障诊断；测试；自动化；ARM研究类型：应用研究Subject:AnARMBasedSwitchingUnitforAutomaticTestofGroundingGridsSpecialty:CircuitandSystemName:CaoDidi(Signature)Instructor:LiuJian(Signature

4、)ABSTRACTToreducethemanpowerandimprovetheworkingefficiencyingroundinggridcorrosiondiagnosis,anautomatictestsystemforgroundinggridcorrosiondiagnosisispresented.Theautomatictestsystem,whichconsistsoffourparts,suchas,thehostcomputer,thecontrollableDCcur

5、rentsource,theprogrammabledigitalvoltagemeterandtheintelligentialswitchingdevice.AndthehardwareofintelligentialswitchingdevicewhichincludesARMbasedmicro-processorLPC2210、hallsensor、relay、analogmultiplexerandcapacitorstoragebasedbackuppowersupplyarede

6、signedandrealized.Accordingtowhich,thefunctionsofautomaticshiftthecurrentexcitationpositionsandvoltagemeasurementpositions,automaticswitchtheexcitationpolarityandcontroltheoutputcurrentlevelareaccomplished.Basedonthemicro-processorLPC2210andtheembedd

7、edoperatingsystem(C/OS-II),thesoftwareofthesystemisdevelopedontheplatformADS1.2.ThehostcomputersendsthecontrolcommandsthroughtheUARTtotheintelligentialswitchingdevice.Afterwhich,theintelligentialswitchingdevicetaketherelevantactionsaccordingtothecom

8、mands.Evenontheconditionofsuddenoutage,thecontactsoftherelaycanbekeptstablebythecapacitorstoragebasedbackuppowersupplytillthecurrentreturnstozero.ThesoftwareModulesincludesthecommunicationwiththehostcomputer,auto-controloftheexcitationandmeasurementp