Este artículo presenta la composición y el principio del medidor trifásico inteligente de diseño modular-, analiza las características de su chip de control y explica el esquema de implementación del medidor trifásico inteligente de diseño modular-.
Palabras clave: modularización; medidor inteligente trifásico-
Contenido:
2. Diseño modular del hardware del medidor eléctrico.
2.1 Módulo de medición y muestreo
2.3 Módulo de gestión de salida de impulsos
1.Introducción
El esquema de diseño existente de medidores inteligentes es generalmente un diseño de integración funcional, un esquema para cada medidor, incluido hardware y software, que solo se puede usar en medidores inteligentes específicos y no se puede usar en medidores de diferentes especificaciones. Por ejemplo, para medidores con las mismas especificaciones de corriente y voltaje: el medidor tiene un software y hardware, y el medidor LCD tiene otro software y hardware. Después de adoptar un método de diseño modular, solo se puede utilizar una versión de hardware y una de software para realizar las funciones de dos medidores diferentes mediante una configuración y combinación simples.
2. Diseño modular del hardware del medidor eléctrico.
Los siete módulos del hardware del medidor eléctrico son físicamente independientes, intercambiables y plug{0}}and-play en la interfaz del hardware. El módulo de alimentación, el módulo de máquina humana-, el módulo de medición y muestreo, el módulo de almacenamiento y el módulo de salida de impulsos no deben ser intercambiables-en caliente-. Sólo cuando todos los módulos anteriores estén enchufados y encendidos se podrán utilizar normalmente. El principio de funcionamiento específico y el diseño de cada módulo se describen en el orden de los módulos.
2.1 Módulo de medición y muestreo
El módulo de muestreo de medición puede implementar dos métodos de muestreo: uno es proporcionar los datos de medición originales a la MCU mediante muestreo CT; el otro es proporcionar los datos de medición originales a la MCU mediante muestreo de cobre y manganeso. Es decir, utilizando la misma PCB, correspondiente a diferentes valores de resistencia de muestreo y valores de capacitancia de muestreo, se pegan diferentes valores de resistencia y capacitancia durante el procesamiento, y esta diferencia se refleja en la lista de materiales del dispositivo para realizar el diseño modular.
2.2 Módulo de almacenamiento
Al diseñar la PCB del módulo de almacenamiento, se consideran los requisitos de diferentes capacidades de datos del medidor y la señal de selección de chip del chip de almacenamiento se reserva para lograr un diseño modular.
Las líneas de dirección se refieren a A0, A1 y A2. Cuando el requisito de capacidad de almacenamiento es relativamente pequeño, A0, A1 y A2 están directamente conectados a tierra; cuando el requisito de capacidad de almacenamiento es relativamente grande, A0 se conecta a la fuente de alimentación y A1 y A2 se conectan directamente a tierra.
2.3 Módulo de gestión de salida de impulsos
Al diseñar el módulo de gestión de salida de pulsos, se consideran cuatro situaciones: pulso activo directo, pulso activo inverso, pulso reactivo directo y pulso reactivo inverso, es decir, se consideran cuatro circuitos de salida de pulsos de manera uniforme. Para diferentes necesidades se colocan de 1 a 4 circuitos.
2.4 Módulo de comunicación
El módulo de comunicación se refiere a módulos RF, PLC y GPRS. La interfaz de comunicación intercambia datos con la CPU del medidor a través del puerto serie. Al diseñar, se consideran de manera uniforme la interfaz de comunicación y las líneas de puerto GPIO correspondientes que deben controlarse. En esta solución, la comunicación por puerto serie UART se utiliza de manera uniforme. La línea de datos de comunicación tiene 1 TXD y 1 RXD para enviar y recibir. Una línea de datos de control RESET genera el nivel bajo correspondiente cuando la comunicación es anormal y reinicia el módulo de comunicación para que el módulo pueda reanudar la comunicación normal.
3. Conclusión
Al adoptar un diseño modular de software y hardware, el hardware y el software de los medidores inteligentes pueden adoptar una plataforma de diseño básico modular. Las diferentes necesidades de los clientes se pueden satisfacer mediante la configuración de software correspondiente y el complemento-de los módulos de hardware correspondientes.