对所述驱动指令进行缓存，并将缓存的驱动指令转发至所述负载阵列。
[0047]本实施方式中，参照图2，所述锁存电路通过74HC573经过隔离后控制负载，其实现方式为:C8051R)20经运算，对应的1 口输出信号，输入给74HC573，经74HC573缓存后，在接收到所述驱动指令后，驱动所述待导通负载电路的MOS场效应管，以加载所述所需阻值的直流负载，参照图3。
[0048]为便于用户确定所需阻值，可选地，所述装置还包括:与所述控制器相连的上位机；
[0049]所述上位机，用于接收用户输入的所需阻值，并将接收的所需阻值发送至所述控制器。
[0050]由于C8051F020芯片有两个串行通信接口 UART和UART1。为了提高其与上位机通讯的可靠性，本实施方式，所述上位机和控制器之间通过光电隔离式RS485接口连接。RS485信号以长距离、多用户、抗(共模)干扰著称。RS485信号通常会遇到干扰，如果按照干扰出现的频繁度来排队的话大致应该分为四种:1、强共模干扰。2、匹配干扰。3、硬件故障。4、线路故障。这四种情况往往不是单独存在，而是相生相伴，相互加剧，使系统不断恶化。在系统生产中严格按照以下办法解决前两个的问题:在设备内部RS485传输及外部所配RS485传输线采用3线制，即485A、485B、GND。485A、485B可以用双绞线或也双芯屏蔽电缆，参照图4。
[0051]为便于用户输入所需阻值，可选地，所述装置还包括:与所述控制器相连的矩阵键盘;
[0052]所述矩阵键盘，用于接收用户输入的所需阻值，并将接收的所需阻值发送至所述控制器。
[0053]本实施方式中的矩阵键盘采用机械按键结构简单，性价比高，使用方便。
[0054]为便于获取报警信息，所述装置还包括:与所述控制器相连的报警输入电路；
[0055]所述报警输入电路，用于获取报警信号，并将接收的报警信号发送至所述控制器。
[0056]所述报警信号可为上位机采集到的报警信号，经光电耦合器隔离输入，根据报警信号确定是否报警，光电耦合器导通输入C8051F020信号拉低，提示报警，原理图如图5所不O
[0057]为便于获取所述直流负载的电压和电流，可选地，所述装置还包括:与所述控制器相连的电压电流采集电路；
[0058]所述电压电流采集电路，用于获取所述直流负载的电压和电流，并将获取的电压和电流发送至控制器。
[0059]在具体实现中，电压电流采集电路采用ADS1232芯片实现，ADS1232是一款高度集成的delta-sigma模数转换器用于高精度测量。该器件是由一个低漂移、低噪声的仪表放大器和一个连接在单片集成数字滤波器上的高阶限幅自稳调制器组成。可选择性增益可设置为1、2、64、128，+5V参考电压时，允许满刻度差动输入范围从±2.5V到±19.5mV。此方案同时还包括了一个低漂移片上振荡器以及外置晶振，以实现精确的输出数据率，从而同时抑制50Hz及60Hz的频率。ADS1232输出数据率可为105SPS或80SPS，参照图6。
[0060]为便于对温度进行采集，可选地，所述装置还包括:与所述控制器相连的温度采集电路；
[0061]所述温度采集电路，用于获取所述直流负载的温度，并将获取的温度发送至控制器。
[0062]为便于对获取的数据进行展示，可选地，所述装置还包括:与所述控制器相连的显示器；
[0063]所述控制器，还用于将接收到的电压、电流和温度转发至所述显示器；
[0064]所述显示器，用于将接收到的电压、电流和温度进行展示。
[0065]本实施方式中，显示器采用专门针对单片机而设计5.6英寸、真彩TFT屏的液晶显示器，提供一个简单的高速8位总线与单片机连接，支持256色。可以直接与MCS5UMCS96、MC68、ARM以及DSP相连。直接输入X、Y坐标，无须计算地址。低功耗、轻薄设计、宽温(_30度到85度)、亮度可调节(调节8种亮度)、低功耗模式(关断显示)。
[0066]本实施方式的工作原理为:完成C38051F020系统初始化，初始化时钟，初始化液晶屏，初始化存储器，初始化ADC及输入输出等。根据上位机或键盘输入的所需阻值确定，所述负载阵列中的待导通负载电路，并向所述负载阵列发送用于导通所述待导通负载电路的驱动指令，所述负载阵列在接收到所述驱动指令后，导通所述待导通负载电路，以加载所述所需阻值的直流负载，从而实现负载的恒流加载、恒阻加载和恒功率加载，采集负载阵列的电压、电流和温度，并将采集的电压、电流和温度进行A/D转换，再通过显示器进行展示。
[0067]当然，本实施方式中，还可设置散热风扇，从而防止各部件温度过高。
[0068]与现有技术比，本实施方式可达到的有益效果是:
[0069]1.运用C8051F020单片机控制实现负载的可编程、自动加载等功能，从负载角度解决了充电机自动测试系统中负载的可编程自动控制问题。
[0070]2.可应用3D制图软件技术完成对整个系统的合理布局和美观设计，使可自动加载的直流负载在功能、外观上比以往的负载有很大的提升。
[0071]3.在测试电动汽车充电机的稳压精度、纹波系数、稳流精度、限压特性、限流特性、电压、电流整定精度、充电效率等特性中，可以根据负载自动调整的特性，实现各种电气性能参数的自动测试，模拟实际动态负载，避免人为调整的繁琐和误差。
[0072]4.为基于MOS的负载控制，比传统负载控制，如使用继电器控制，速度快，精度高；比使用纯电子控制，温漂低，精度高。
[0073]以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【主权项】
1.一种直流负载的自动加载装置，其特征在于，所述装置包括:依次连接的控制器和负载阵列，所述负载阵列中包括若干用于模拟不同阻值的负载电路； 所述控制器，用于根据所需阻值确定所述负载阵列中的待导通负载电路，并向所述负载阵列发送用于导通所述待导通负载电路的驱动指令； 所述负载阵列，用于在接收到所述驱动指令后，导通所述待导通负载电路，以加载所述所需阻值的直流负载。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述负载阵列中的负载电路包括MOS场效应管，在所述MOS场效应管被驱动时，所述MOS场效应管所在的负载电路被导通。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:锁存电路，所述锁存电路设于所述控制器和负载阵列之间； 所述控制器，还用于向所述锁存电路发送所述驱动指令； 所述锁存电路，用于对所述驱动指令进行缓存，并将缓存的驱动指令转发至所述负载阵列。4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:与所述控制器相连的上位机； 所述上位机，用于接收用户输入的所需阻值，并将接收的所需阻值发送至所述控制器。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述上位机和控制器之间通过光电隔离式RS485接口连接。6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:与所述控制器相连的矩阵键盘； 所述矩阵键盘，用于接收用户输入的所需阻值，并将接收的所需阻值发送至所述控制器。7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:与所述控制器相连的报警输入电路； 所述报警输入电路，用于获取报警信号，并将接收的报警信号发送至所述控制器。8.如权利要求1?7中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:与所述控制器相连的电压电流采集电路； 所述电压电流采集电路，用于获取所述直流负载的电压和电流，并将获取的电压和电流发送至控制器。9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:与所述控制器相连的温度米集电路； 所述温度采集电路，用于获取所述直流负载的温度，并将获取的温度发送至控制器。10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:与所述控制器相连的显示器； 所述控制器，还用于将接收到的电压、电流和温度转发至所述显示器； 所述显示器，用于将接收到的电压、电流和温度进行展示。
【专利摘要】本发明公开了一种直流负载的自动加载装置，涉及电力设备技术领域，本发明中控制器根据所需阻值确定所述负载阵列中的待导通负载电路，并向所述负载阵列发送用于导通所述待导通负载电路的驱动指令，所述负载阵列在接收到所述驱动指令后，导通所述待导通负载电路，以加载所述所需阻值的直流负载，降低了电能损耗和成本，并能模拟复杂的负载情况，测试精度加高，体积小，并且使用寿命长。
【IPC分类】G01R31/40
【公开号】CN105182251
【申请号】CN201510641374
【发明人】高博, 罗亚桥, 谢毓广, 郑国强, 桂国亮, 徐斌, 王小明, 丁津津, 计长安, 郭力, 汪玉, 赵龙, 何晓伟, 俞斌, 李远松, 王凤霞
【申请人】国家电网公司, 国网安徽省电力公司电力科学研究院, 北京群菱能源科技有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月30日