專利名稱:一種配電網(wǎng)終端的通用遙信采集模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及配電網(wǎng)終端中的一個(gè)模塊,具體是說是一種配電網(wǎng)終端的通用遙信采集模塊。
背景技術(shù):
配電網(wǎng)終端裝置需要對(duì)遙信輸入信號(hào)進(jìn)行采集,以監(jiān)測開關(guān)狀態(tài)、儲(chǔ)能情況以及各種閉鎖聯(lián)鎖信號(hào)狀態(tài)等,同時(shí),只有正確快速的采集遙信變化,才能確保負(fù)荷開關(guān)或者斷路器的正確分合或者閉鎖。電力系統(tǒng)的遙信電源有DC220V、DCllOV以及DC24V等多種類型,配電網(wǎng)終端的遙信采集模塊的輸入電平也根據(jù)負(fù)荷開關(guān)或者斷路器使用環(huán)境的不一樣有不同的形式,遙信采集模塊必須考慮到不同電平的適應(yīng)能力,同時(shí),遙信輸入還必須考慮抗干擾能力和快速響應(yīng)能力,因此,設(shè)計(jì)一種硬件開銷小、抗干擾能力強(qiáng)、適應(yīng)范圍廣、簡單易行且靈敏度高的遙信采集回路是非常有意義的。目前主要采取的遙信測量方式是通過光耦直接對(duì)遙信輸入電平進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,電路往往針對(duì)具體的遙信電源等級(jí)設(shè)計(jì),遙信電源改變后常常要重新選擇光耦參數(shù),使用不方便。同時(shí),許多現(xiàn)有電路因?yàn)樽非蟪杀镜脑蚨褂昧隧憫?yīng)速度較慢的光耦,遙信瞬時(shí)變化的時(shí)候有漏檢的情況,且抗干擾性較差。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的:本實(shí)用新型主要針對(duì)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)終端對(duì)遙信輸入信號(hào)采集測量的要求,提供一種配電網(wǎng)終端的通用遙信采集模塊,解決了現(xiàn)有技術(shù)中遙信采集模塊適應(yīng)范圍小、抗干擾能力弱、且靈敏度較低的缺陷。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的:一種配電網(wǎng)終端的通用遙信采集模塊,它包括一號(hào)限流電阻,一號(hào)限流電阻的A端連接遙信輸入信號(hào)YX,一號(hào)限流電阻的B端與分壓穩(wěn)壓管的負(fù)極相連;分壓穩(wěn)壓管的正極與交流濾波電容的A端、保護(hù)二極管的負(fù)極、二號(hào)限流電阻以及光耦的4腳分別相連;光耦的3腳分別與交流濾波電容的B端、保護(hù)二極管正極、二號(hào)限流電阻的B端相連,并連接到遙信電源的負(fù)極性端YXCOM上;光耦的2腳與數(shù)字地GND相連;光耦的I腳與上拉電阻的A端、施密特觸發(fā)器的I腳相連;上拉電阻的B端與正電源VCC相連;施密特觸發(fā)器的2腳與CPU的遙信輸入口 CPUIO相連。其中,所述的一號(hào)限流電阻和二號(hào)限流電阻均為IOkQ。本實(shí)用新型的工作原理:當(dāng)無遙信輸入的時(shí)候,因?yàn)楣怦钌蠠o電壓差,光耦截止,光耦的I腳因?yàn)榕c上拉電阻相連而表現(xiàn)為高電平,高電平經(jīng)過施密特門觸發(fā)器且取反后變成低電平輸入到CPU的遙信采集口上,CPU遙信采集口采到低電平,則判斷無遙信輸入;當(dāng)外部有遙信輸入的時(shí)候,遙信輸入電平中的交流成分經(jīng)濾波電容過濾掉,直流成分經(jīng)過分壓穩(wěn)壓管分壓后,在一號(hào)限流電阻和二號(hào)限流電阻上產(chǎn)生一個(gè)導(dǎo)通電壓,使得光耦導(dǎo)通,從而將光耦的I腳與數(shù)字地聯(lián)通,光耦的I腳為低電平,低電平經(jīng)過施密特門觸發(fā)器展寬、且取反后變成高電平輸入到CPU的遙信采集口上,CPU遙信采集口采到高電平,則判斷有遙信輸入。有益效果:本實(shí)用新型將通過分壓穩(wěn)壓管分壓來調(diào)節(jié)限流電阻上的電壓值,從而控制輸入光耦的導(dǎo)通電流,設(shè)置靈活,根據(jù)不同的遙信電源可以使用不同的穩(wěn)壓管,適應(yīng)范圍廣;濾波電容可以濾去交流高頻干擾,提高電路的抗干擾能力;保護(hù)二極管可以在遙信電源極性誤接的時(shí)候保護(hù)光耦不被反向高電壓損壞;光耦起到了很好的隔離作用,將CPU的弱電系統(tǒng)同外部強(qiáng)電系統(tǒng)有效隔離;施密特觸發(fā)器能夠?qū)⑺矐B(tài)信號(hào)展寬,可以很大的提高本遙信采集回路的靈敏度;本實(shí)用新型的遙信采集模塊硬件開銷小、抗干擾能力強(qiáng)、簡單易行且靈敏度高。
圖1為本實(shí)用新型的電路圖。
具體實(shí)施方式
:圖1是本實(shí)用新型電路原理示意圖,
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的具體說明。如圖1所示,配電網(wǎng)終端的通用遙信采集模塊包括一號(hào)限流電阻R1,一號(hào)限流電阻Rl的A端連接遙信輸入信號(hào)YX,一號(hào)限流電阻Rl的B端與分壓穩(wěn)壓管Zl的負(fù)極相連;分壓穩(wěn)壓管Zl的正極與交流濾波電容Cl的A端、保護(hù)二極管Dl的負(fù)極、二號(hào)限流電阻R2以及光耦Ul的4腳分別相連;光耦Ul的3腳分別與交流濾波電容Cl的B端、保護(hù)二極管Dl正極、二號(hào)限流電阻R2的B端相連,并連接到遙信電源的負(fù)極性端YXCOM上。光耦Ul的2腳與數(shù)字地GND相連;光耦Ul的I腳與上拉電阻R3的A端、施密特觸發(fā)器U2的I腳相連;上拉電阻R3的B端與正電源VCC相連;施密特觸發(fā)器U2的2腳與CPU的遙信輸入口 CPUIO相連。外部有遙信輸入的時(shí)候,遙信輸入電平中的交流成分通過一號(hào)限流電阻Rl和分壓穩(wěn)壓管Zl后,經(jīng)交流濾波電容Cl過濾掉;直流成分經(jīng)過一號(hào)限流電阻Rl后被分壓穩(wěn)壓管Zl分壓穩(wěn)壓管分壓,之后再經(jīng)過二號(hào)限流電阻R2產(chǎn)生一個(gè)導(dǎo)通電壓,使得光耦Ul導(dǎo)通,光耦Ul的I腳與2腳導(dǎo)通,即Ul的I腳與數(shù)字地GND連通,光耦Ul的I腳變成低電平,低電平經(jīng)過施密特門觸發(fā)器U2取反后變成高電平,該高電平經(jīng)施密特門觸發(fā)器U2的2腳輸入到CPU的遙信采集口 CPUIO上,CPU遙信采集口 CPHO采到高電平,則判斷有遙信輸入。當(dāng)無遙信輸入的時(shí)候,因?yàn)楣怦頤l的3、4兩腳上無電壓差,光耦Ul截止,光耦Ul的I腳與2腳不導(dǎo)通;U1的I腳因?yàn)榕c上拉電阻R3相連而變成為高電平,高電平經(jīng)過施密特門觸發(fā)器U2取反后變成低電平,該低電平經(jīng)施密特門觸發(fā)器U2的2腳輸入到CPU的遙信采集口上CPUIO上,CPU遙信采集口 CPUIO采到低電平,則判斷無遙信輸入。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種配電網(wǎng)終端的通用遙信采集模塊,其特征在于:它包括一號(hào)限流電阻(R1),一號(hào)限流電阻(Rl)的A端連接遙信輸入信號(hào)YX,一號(hào)限流電阻(Rl)的B端與分壓穩(wěn)壓管(Zl)的負(fù)極相連;分壓穩(wěn)壓管(Zl)的正極與交流濾波電容(Cl)的A端、保護(hù)二極管(Dl)的負(fù)極、二號(hào)限流電阻(R2)以及光耦(Ul)的4腳分別相連;光耦(Ul)的3腳分別與交流濾波電容(Cl)的B端、保護(hù)二極管(Dl)正極、二號(hào)限流電阻(R2)的B端相連,并連接到遙信電源的負(fù)極性端YXCOM上; 光耦(Ul)的2腳與數(shù)字地GND相連;光耦(Ul)的I腳與上拉電阻(R3)的A端、施密特觸發(fā)器(U2)的I腳相連;上拉電阻(1 3)的B端與正電源VCC相連;施密特觸發(fā)器(U2)的2腳與CPU的遙信輸入口 cpno相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)終端的通用遙信采集模塊,其特征在于:所述的一號(hào)限流 電阻(Rl)和二號(hào)限流電阻(R2)均為IOkQ。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種配電網(wǎng)終端的通用遙信采集模塊,它包括一號(hào)限流電阻,一號(hào)限流電阻的A端連接遙信輸入信號(hào),一號(hào)限流電阻的B端與分壓穩(wěn)壓管的負(fù)極相連;分壓穩(wěn)壓管的正極與交流濾波電容的A端、保護(hù)二極管的負(fù)極、二號(hào)限流電阻以及光耦的4腳分別相連;光耦的3腳分別與交流濾波電容的B端、保護(hù)二極管正極、二號(hào)限流電阻的B端相連,并連接到遙信電源的負(fù)極性端上;光耦的2腳與數(shù)字地相連;光耦的1腳與上拉電阻的A端、施密特觸發(fā)器的1腳相連;上拉電阻的B端與正電源相連;施密特觸發(fā)器的2腳與CPU的遙信輸入口相連。本實(shí)用新型的遙信采集模塊硬件開銷小、抗干擾能力強(qiáng)、簡單易行且靈敏度高。
文檔編號(hào)H03K19/14GK202931282SQ20122064456
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者陳庭記, 顏昕, 何萍, 汪源遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:江蘇省電力公司南京供電公司, 江蘇省電力公司, 國家電網(wǎng)公司