sf6断路器微水在线监测仪系统毕业设计说明书

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1、兰州理工大学毕业设计说明书摘要SF6断路器微水在线监测仪以PIC16F877单片机作为处理器，来实现实时监测SF6气体的温度、湿度及压力，从而得知断路器的运行状态。对由于SF6气体本身原因引起的绝缘故障做出有效应对，进而保证电网的运行安全。本次设计的SF6断路器微水在线监测系统的基本原理为：将湿度、温度、压力传感器通过连接器件连接到SF6气室，测量气室内SF6气体的湿度、温度、压力。所测模拟量送入PIC16F877单片机，通过A/D转换,数据分析，实施数据越限报警，并用LCD显示温度、压力以及湿

2、度。下位机与上位机的通讯遵循MODBUS通讯协议，生成标准通信数据包。数据包通过M-BUS总线送入上位机，进行计算机实时监控。关键字：PIC16F877单片机；M-BUS总线；软件编程；81兰州理工大学毕业设计说明书AbstractSF6circuitbreakersmonitoronlinesystemusesthePIC16F877microcontrollerasaprocessor,toachievereal-timemonitoringofSF6gas’stemperature,hum

3、idityandpressure,andtokowntherunningstateofcircuitbreakerssothatpeoplecouldeffectivelydealwiththeinsulationfaultcausedbySF6gasitself,andensurethesaftyofthepowersupplysystem.Inthisdesign,thebasicprinciplesofSF6circuitbreakercanbesummarizedasthatthehum

4、iditysensor,temperaturesensorandpressuresensorareconnectedtotheSF6gasroombythejointer,whichcansurveythehumidity,temperature,pressureofSF6gas.themeasuredanaloggothroughtheA/Dconversion,dataanalysisinthePIC16F877microcontroller,toimplementdataoverrunal

5、armanddemonstratetemperature,pressureandhumidity.TheinformationtransmissionbetweenslavesandthemastergeneratesastandardcommunicationpacketsbasedonMODBUSprotocoltoachievereal-timecontrol.Keyword:PIC16F877microcontroller;M-BUSbus;softwareprogramming;81兰

6、州理工大学毕业设计说明书目录摘要IABSTRACTII第一章绪论11.1选题背景11.2主要设计（研究）内容31.3系统主要技术指标31.4解决的关键问题3第二章系统总体结构方案设计52.1系统总体结构及其功能52.2方案设计52.2.1方案一52.2.2方案二62.3方案论证72.4方案的确定7第三章系统的硬件设计103.1单片机103.1.1PIC16F877单片机特点103.1.2外围电路113.2温度传感器123.2.1温度传感器的选型123.2.2温度传感器接口电路143.2.3小结1

7、43.3湿度传感器143.3.1湿度传感器的选型153.3.2接口电路163.3.3小结183.4压力传感器183.4.1压力传感器的选型183.4.2接口电路193.4.3小结193.5键盘电路193.6报警电路203.7LCD显示模块2081兰州理工大学毕业设计说明书3.7.1LCD显示模块的选型213.7.2接口电路213.7.3小结213.8掉电保护模块223.8.1掉电保护的选型223.9M-BUS通讯模块223.9.1M-BUS总线介绍233.10通讯接口电路的设计243.10.1T

8、SS721A芯片介绍253.10.2TSS721A芯片与单片机接口电路设计273.10.3小结293.11电源的设计293.11.1电源选择293.11.2接线电路303.11.3电源的抗干扰技术313.11.4小结31第四章软件设计334.1系统软件的设计思想334.2系统主程序的设计334.3系统子程序的设计334.3.1定时器/计数器子程序334.3.2AD转换子程序364.3.3LCD显示子程序374.3.4中断服务子程序394.3.5键盘子程序404.3.6解除报警子程414.3.7串