基于LPC2132 的智能防竊電系統的設計

摘 要：長期以來，一些單位特別是私營企業，將盜竊電能作為獲利手段，這嚴重損害了供電企業的合法權益，擾亂了正常的供用電秩序，嚴重影響了電力事業的發展，而且給安全用電帶來嚴重威脅。為了盡可能的減少竊電造成的損失，文中應用計算機和通信技術，設計了基于LPC2132 的智能防竊電系統，并做到實用化、市場化，最終能在電力部門內大面積推廣使用這項新技術，具有較強的社會現實意義。

　　0 引言

　　隨著計算機技術和通訊技術的不斷發展，互聯網和嵌入式智能儀器得到越來越廣泛的應用。它的出現為分布式控制系統實現各節點之間實時、可靠的數據通信提供了強有力的技術支持，它是一種有效支持分布式控制或實時控制的串行通信網絡。文中分析了基于LPC2132 的智能防竊電系統的設計。

　　1 硬件總體設計方案

　　依據上述對裝置的功能規劃，可將裝置設計規劃為兩部分，智能監控系統由上位機和下位機兩大部分組成，其中上位機由PC 機來實現。下位機包括由MSP430F149 構成的主控單片機、4×4 的人機接口鍵盤、繼電器控制電路和聲光電報警電路。

　　1.1 傳感器選型

　　1.1.1 電能計量芯片選擇

　　用電采集部分主要通過電能計量芯片AD7755 實現對電量的采集與存儲。可將一天分為48 個時間段，也就是每半個小時一個時間段，單片機將半個小時內采集到的脈沖數和半個小時內采集到的最大功率值送到數據庫服務器中，然后數據庫服務器實現實時數據更新，并且以動態網頁的形式發布出去。電量采樣電路為電能計量的關鍵電路，見圖1。

圖1 電能采樣電路

　　1.1.2 油溫傳感器的選取

　　采用鉑電阻作為變壓器油溫測量的傳感器，其測溫電路如圖2 所示。油溫傳感器用于測量變壓器的油溫，當油溫高于設定值時報警并切斷變壓器開關。

圖2 測溫電路

　　其參數如下：

　　①測量范圍：-200℃～+850℃；②允許偏差值△℃：A 級±（0.15＋0.002│t│），B 級±（0.30＋0.005│t│）；③最小置入深度：熱電阻的最小置入深度≥200 mm；④允通電流≤5 mA。

　　1.1.3 油位傳感器的選取

　　選用UZF2（側裝式）遠傳型翻柱控制液位計。磁性翻柱液位計是根據磁性原理、阿基米德（浮力定律）等原理巧妙地結合機械傳動的特性而開發研制的一種專門用于液位測量的裝置，控制型是在翻柱液位計的基礎上增加了磁控開關，在監測液位的同時磁控開關信號可用于對液位進行控制或報警；遠傳型是在翻柱液位計的基礎上增加了 4~20mA 變送傳感器，在現場監測液位的同時將液位的變化通過變送傳感器、線纜及儀表傳到控制室，實現遠程監測和控制。