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文檔簡介
1、本文從消防照明系統(tǒng)的實際應(yīng)用角度出發(fā),研發(fā)出一種照明回路的監(jiān)控系統(tǒng)。該監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)φ彰骰芈返碾妷?、電流進行實時采集監(jiān)測,并通過對數(shù)據(jù)的處理與分析,判斷回路中是否有照明燈發(fā)生熄滅的故障,以便及時進行維修。在減少維護工作量的同時,確保消防照明處于正常可靠的工作狀態(tài)。
論文首先對監(jiān)控系統(tǒng)在實際應(yīng)用中的功能需求進行分析,設(shè)計出兩種方案。通過方案的對比,選取以專用電能計量芯片ATT7022E和單片機dsPIC相結(jié)合的方案,然后根據(jù)所選
2、方案進行軟硬件的具體開發(fā)。硬件部分包括電源模塊、MCU模塊、電壓與電流信號采集測量模塊、回路通斷控制模塊、存儲模塊、串口通信模塊和發(fā)光二極管指示模塊,并詳細介紹了各個模塊的設(shè)計。軟件部分包括單片機程序和上位機控制界面。單片機部分主要介紹硬件接口層的設(shè)計,上位機部分主要介紹利用串口通信編寫控制界面,實現(xiàn)對系統(tǒng)一些參數(shù)的設(shè)置和控制。微控制器通過SPI接口讀取ATT7022E采集測量的電流有效值和電壓有效值,利用串口通信在上位機根據(jù)最小二乘法
3、進行量程范圍內(nèi)的線性擬合,將擬合的直線模型參數(shù)存入單片機存儲系統(tǒng)中,根據(jù)電壓、電流采樣值可計算得出實際電壓與電流的大小。單片機通過對采樣數(shù)據(jù)進行實時的數(shù)據(jù)處理與分析,包括軟件濾波、微分、自相關(guān)等操作,查找電流下降的最大階躍點,通過分析階躍點前后的電壓、電流變化量,以及結(jié)合相關(guān)的參數(shù)來判斷照明回路是否發(fā)生照明燈熄滅的故障。并且通過磁保持繼電器實現(xiàn)照明回路的通斷控制功能。最后對照明回路監(jiān)控系統(tǒng)進行了基本功能的測試與驗證,結(jié)果表明,系統(tǒng)穩(wěn)定可
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