基于P89C591的變電站變送器設(shè)計

　　CAN總線接口電路

　　CAN總線接口電路主要由P89C591的內(nèi)部CAN控制器和CAN總線驅(qū)動器82C250組成。為了增強(qiáng)CAN總線節(jié)點的抗干擾能力，P89C591芯片的CTX0和CRX0并不直接與82C250的TXD和RXD相連，而設(shè)計為通過高速光耦6N137后與82C250相連，這樣就很好地實現(xiàn)了總線上各CAN節(jié)點間的電器隔離。光耦部分電路所采用的2個電源完全隔離，這樣可以提高節(jié)點的穩(wěn)定性和安全性，其電路連接如圖3所示。

　　開關(guān)量輸入/輸出

　　開關(guān)量輸入/輸出系統(tǒng)在變電站中擔(dān)負(fù)著各種保護(hù)裝置的出口跳閘、信號報警、外部接點輸入能功能。它主要由光電隔離器件和中間繼電器組成，在此不再贅述。

　　系統(tǒng)軟件設(shè)計

　　本系統(tǒng)軟件設(shè)計采用模塊化結(jié)構(gòu)，各個功能子塊獨立，方便調(diào)試。系統(tǒng)主流程圖如圖4所示。從圖中可以看出，整個軟件在結(jié)構(gòu)上分為主程序、鍵盤程序、數(shù)據(jù)采集程序、顯示程序、CAN總線通信程序以及輸出控制程序。主程序?qū)崿F(xiàn)各個模塊的初始化，然后進(jìn)入中斷等待。鍵盤程序主要任務(wù)是判斷被按下鍵的鍵值，然后根據(jù)鍵值去執(zhí)行相應(yīng)的程序。數(shù)據(jù)采集程序主要是定時讀取A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果，并將結(jié)果保存到單片機(jī)中，然后調(diào)用顯示程序?qū)⒔Y(jié)果顯示，調(diào)用CAN總線通信程序?qū)⒔Y(jié)果通過CAN總線上傳給主控制機(jī)。

　　結(jié)語

　　該系統(tǒng)以P89C591為核心控制器，以CAN總線作為通信網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)仿真測試表明，各模擬量的測量誤差不超過額定值的±1%，功率測量誤差不超過額定值的±2%，開關(guān)量輸入電壓(DC24V)，分辨率不大于5ms，基本可以實現(xiàn)對變電站運行參數(shù)的自動監(jiān)測，并且結(jié)合變電站的綜合保護(hù)裝置，可以實現(xiàn)對變電站運行的自動控制。利用CAN總線將檢測結(jié)果傳送到集中控制系統(tǒng)中去，在集中控制室可以監(jiān)控各個變電站的運行情況，并可以修改變電站的運行參數(shù)，從而實現(xiàn)對變電站的遠(yuǎn)程控制。