语音播报在微机继电保护中的应用

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1、摘要21系统主要原理及构成32系统主要硬件组成32.1凌阳16位单片机(SPCE061A)介绍42.2数据采集单元52.3显示及语咅播报控制63软件设计63.1软件开发环境73・2软件系统结构74结束语85参考文献9语音播报在微机继电保护中的应用苏婿婿指导老师：李春兰新曬农业大学机械交通学院电气112班113736222摘要：介绍一种将单片机的语咅播报功能应用在微机继电保护研究的方法，采用双CPU的硬件、软件结构，阐述了原理和设计方案。硬件组成主要以两片SPCE061A单片机为核心，分别控制数据采集处理和显示、语音播报等功能，软件主要采用IDE集成开发环境，用C语言和汇编语言

2、实现功能。关键词：微机继电保护SPCE061A语音播报TheApplicationofSpeechBroadcastinMicrocomputerRelayProtectiongSuJingjingXinjiangagriculturaluniversityinstituteofmechanicaltransportelectrical112classAbstract:Themethodwhichmakesuseofthespeechbroadcastfunctionofsunplussinglechipinmicrocomputerrelayprotectionresear

3、chisintroduced.TheprincipleanddesignplanareexplainedonhardwareandsoftwareadoptingdoubleCPU•ThehardwaretakestwopiecesofSPCE061Aasthecentralprocessors,whichcontrolcollectandprocessingofthedate,thedis-play,speechbroadcastandotherfunctions-Onthesoftware,wechoosetheCandassemblelanguagetorealizet

4、hefunction,usingtheIDEintegrateddevelopingcircumstanceexploitedbySunpluscompany.Keywords:microcomputerrelayprotectionSPCE061Aspeechbroadcast微机继电保护系统是20世纪90年代初开始在我国电网中逐步得到应用的，随着计算机、网络、通信技术的飞速发展，电力系统信息管理自动化水平逐步提高，极大地促进了微机继电保护系统的发展，其保护功能日趋完善，速度和可靠性越来越高。这对继电保护硬件速度和处理能力的要求也越来越髙，传统的8位单片机暴露出各种弊端，越

5、来越不适应实际工作的要求，因而目前人们主要把精力放在16位和32位高速度、高性能的单片机的研究上，同时如何使工作中控制操作更加人性化也是研究者需要精心考虑的一个重要因素。针对这些情况，提出了一种将凌阳16位单片机(SPCE061A)应用到微机继电保护中的新方案。可以应用此方案对所需电压和电流值进行数据采集分析，并对其语音播报，还可以就界常情况语音报瞥提示。1系统主要原理及构成主要系统原理图如图1所示。为了满足继电保护的实时性要求，系统采用双CPU结构，主处理器采用一片凌阳16位单片机(SPCE061A),将处理过的电力系统的模拟信号通过前置低通滤波电路，采样保持电路，多路转换

6、开关，最后转换成单片机所需的电压信号，再将釆集的数据进行A/D转换输入后通过软件编程对数据进行各种计算处理，另一片处理器则负责完成显示、按键和语音播报等功能。图1.系统原理图2系统主要硬件组成2.1凌阳16位单片机（SPCE061A）介绍凌阳16位单片机（SPCE061A）的CPU内核采用凌阳最新推出的U'nSP™（MicrocontrollerandSignalProcessor）16位微处理器芯片（以下简称nSP™），内部采用总线结构，因而减少了各功能部件之间的连线，提高了其可靠性和抗干扰能力，而且易于扩展。同时具有较高运算速度的16位的乘法运算指令和内积运算指令，为其应

7、用增添了DSP功能，运用在复杂的数字信号处理方面既很便利又比专用的DSP芯片廉价。再者其指令系统的指令格式紧凑、执行迅速，并且其指令结构提供了对高级语言的支持，这可以大大缩短产品的开发时间。另外它还能在低电压供电时正常工作，且能用电池供电，非常方便。SPCE061A的结构图如图2所示，具体性能如下：一是16位，u'SP"微处理器。二是工作电压（CPU）%为2.4~3・6V,（I/O）IU为2.4~5・5V。三是CPU时钟：0・32~49.152MHz。四是内置2KBSRAM,32KBFlash。五是可编