基于LPC2132的电参数采集平台设计

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1、32江西电力第33卷2009年第2期文章编号：1006—348X(2009)02—0032—03基于LPC2132的电参数采集平台设计汪建敏(武汉大学电气工程学院，湖北武汉430072)摘要：为了掌握电网运行状态，对其进行监控和保护，首先要准确地获得电网各项实时电参数。为此，设计了一种基于ARM7处理器LPC2132和6路14位同步采样芯片AD7657的电参数采集平台，给出了二者的接El，同时介绍了平台硬件部分的存储扩展模块、显示模块及通讯模块的结构，最后给出了调试通过的程序流程图。该平台具有良好的实用性，可应用于需要实时高精度测量电参量的领域。关键词：ARM7；LPC2132；电参数；

2、同步数据采集中图分类号：TM931文献标识码：BAbstract：Tomonitortheworkingstatusofpowerdandtomonitorandprotectit，theelectricalparametersmustbesampledaccuratelyatrealtime．Thispaperpresentesadesignofelectricalparametersacquisitionp】atformbasedonARM7processorLPC2132andsixchannel14一bitsynchronyacquisitionchipAD7657．Theint

3、erfacebetweenthemwasdesigned．Meanwhile，thehardwareofplatformincludingthememoryexpendingpart，thedisplaypartandthecommunicationpartwasintroduced．Finally，theprocessflowchartdebuggedsuccessfullyisgiven．Thisplatformisgoodpractical，andcanbeappliedinmanyfieldthattheelectricalparametersneedbemeasuredinar

4、ealtimeandhighprecisioncondition．Keywords：ARM7；LPC2312；electricalparameter；synchronousdataacquisition压互感器、电流互感器、调理电路和模数转换器O引言AD7657构成6路数据同步采集模块；UART0、电参量采集平台是电力系统自动监控RTU、保Modem构成了通讯模块．使得平台以多种方式与上护和调控等装置的重要组成部分，其测量的精度将位机连接．满足不同场合应用：CF卡构成了系统外直接影响电力系统各装置的精确运行。传统的电参部扩展存储模块，能存储大量数据；按键和液晶显示数采集平台设计一般是以单

5、片机或DSP为核心，将使平台能脱离上位机在现场使用；电源、时钟和复位PT、CT二次侧电压、电流信号进行调理，通过采样保保持器和A／D实现信号同步采样，由单片机或DSP读取数据进行计算并发出相应的控制信号。单片机和DSP在运算能力、实时性、输出控制能力都存在各自的不足．而ARM7处理器综合了上述功能，在满足强大运算能力及实时性的同时还能提供高输出控制能力。为了信号采样同步，传统方法采用采样保持器．在转换速度和抗干扰方面存在一定局限。基于此，本文提出了一种以嵌入式微处理器LPC2132为核心．采用同步模数转换芯片AD7657的快速高精图1平台总体框图·度电参数采集平台。2平台硬件设计1平台总

6、体方案设计2．1CPU选型设计电参数采集平台设计框图如图1所示。其中电本次设计CPU要完成对AD7657的控制、递推收稿日期：2008一lO一21作者简介：汪建,q~(1986一)，男，硕士研究生，研究方向为电力系统运行与控制。江西电力第33卷2009年第2期33傅式算法、各电参量计算、数据显示、外部存储等工件的下方，这样做会使信号和噪声混在一起。电源线作．对微处理器的要求较高，通过对芯片内部资源和应该尽量粗一些。尽量减小电源线的脉冲干扰。去耦性价比的比较，选用ARM7系列微处理器电容器应尽量地靠近器件，之间的连线要尽量短以LPC2132LPC2132是一个支持实时仿真和跟踪的减小感抗。

7、转换的性能除了受核心ADC影响外，还32位ARM7TDMI—S核的微处理器，并带64kB的受到各种外围辅助电路性能的影响。电路的性能除高速FLASH存储器，4个通信接口，2个32位定时了受核心ADC的影响外，还受到各种外围辅助电路器，1个10位8路ADC，2个硬件铁电接口47个性能的影响，设计信号调理电路时，采用模拟器件的GPIO以及多达9个边沿或电平触发的外部中断。内精度与速度都要与AD7657匹配，否则会限制电路部集成实时时钟等