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1、2011年第02期,第44卷通信技术Vol.44,No.02,2011总第230期CommunicationsTechnologyNo.230,Totally电力传输线路监测系统的设计与实现①②①吕海鸥,张磊,陈平(①山东理工大学计算机科学与技术学院,山东淄博250049;②淄博市第八人民医院,山东淄博255000)【摘要】介绍了以MSP430单片机为核心的电力传输线路监测系统的组成、工作原理及软、硬件的设计。系统主要由电压、电流互感器、DSP电能芯片、信号处理电路、LCD超大汉字液晶显示器、键盘、声光报警电路、U盘存储器以及MSP430MCU的主机电路
2、构成,对全自动电力线路参数监控、采集、存储功能进行了研究,实现了长时间、无间断地对电力传输线路中电流、电压、零序电流、功率因数、有功功率、无功功率、视在功率、基波及谐波电能的监测、记录和存储。【关键词】电力传输线路监测;U盘存储;MSP430单片机;DSP数字信号处理电能芯片;LCD液晶显示器【中图分类号】TP273【文献标识码】B【文章编号】1002-0802(2011)02-0133-02DesignandImplementationofPowerTransmissionLineMonitoringSystemBasedonMSP430①②①LVHa
3、i-ou,ZHANGLei,CHENPing(①SchoolofComputerScienceandTechnology,ShandongUniversityofTechnology,ZiboShandong255049,China;②No.8PeopleHospital,ZiboShandong255000,China)【Abstract】Thispaperdescribestheform,workingprinciple,softwareandhardwaredesignofthepowertransmissionlinemonitoringsyst
4、emwithMSP430microcontrollerasitscorecomponent.Thissystemmainlyconsistsofvoltage,currenttransformers,DSPpowerchip,thesignalprocessingcircuit,largeLCDcharacterdisplay,keyboard,soundandlightalarmcircuit,UdiskstorageaswellasthecircuitsofMSP430MCU.Theparametermonitoring,collection,sto
5、rageofthefullyautomaticpowerlineisstudied,andthesupervision,recordingandstorageofvariousparametersofthepowertransmissionlinearerealized.【Keywords】powertransmissionlinemonitoringsystem;Udiskstorage;MSP430MCU;DSPpowerchip;LCD0引言1系统设计方案为解决人工调整电力传输线路中偏相观测难、记录难、1.1DSP电能芯片的选择校准难这三大难题。该
6、设计通过对软硬件的设计,实现了较该设计选用DSP电能芯片,此芯片具有七路二阶16位长时间、无间断地对电力传输线路中电流、电压、零序电流、sigma-deltaADC、基准电压输出、电压、电流采样、基波、功率因数、有功功率、无功功率、视在功率、基波及谐波电谐波以及能量频率测量的信号处理电路,同时具有SPI通讯能的监测、记录和存储。该设计采用MSP430F135单片机为接口,并支持全数字域的增益、相位校正。能够自动计算有控制核心,结合电压、电流互感器、DSP电能芯片、人机接功功率、无功功率、视载功率以及功率因数。内部具有电压口、声光报警电路和信号处理电路等实
7、现对电力传输线路参监测电路,能保证上电和掉电时工作正常进行。数的监测,该系统能利用存放在U盘中长时间采集的数据在该设计能进行高精度测量,输入动态工作范围1000:1,上位机进行曲线分析,为电力部门调整线路负荷提供科学、同时保证非线性测量误差在0.1%内。支持增益和相位补偿,[1]可靠的依据。小电流非线性补偿。电压、电流有效值精度优于0.5%。1.2单片机选择收稿日期:2010-08-24。作者简介:吕海鸥(1981-),女,硕士研究生,主要研究方向为计算机MSP430单片机为低功耗16位单片机,具有典型的SOC测控技术;张磊(1983-),男,助理工程师
8、,主要研究方特点,集成大量外设。尤其是其内部集成的波特率微调器,向为计算机测控技