电力直流电源监控用数据采集传输电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力系统技术领域，尤其是涉及一种电力直流电源监控用数据采集传输电路。
【背景技术】
[0002]在电力系统中，为了供给控制、保护、自动装置、事故照明和各种直流设备的用电，要求有可靠的直流电源。因此，在电力变电站均设有独立的直流电源。电力系统的直流系统一般采用IlOV和220V电源供电，正负母线对地浮空。直流电源是供给操作、继电保护、动力设备使用的电源，其稳定运行对防止系统破坏、事故扩大和设备严重损坏至为重要。而电力变电站直流电源系统的核心是电池组。电池组和与之配套的充电、浮充电装置则显得尤为关键。为了弥补电池组在使用过程中的能量消耗并保持其活性，需要经常进行充电、浮充电和定期放电。它与充电整流设备、直流馈电网络等设备构成电力系统中电力变电站直流电源系统。
[0003]电力直流电源系统是一个独立于电力变电站所用的交流电源系统的电源。在正常状态下可以为断路器提供合闸电源；在发生故障时，当电力变电站用电力中断时，发挥其独立电源的作用，为继电保护及自动装置、断路器跳闸与合闸、拖动机械设备的直流电动机、通信、事故照明提供电源。电力系统中直流电源兼有控制和保护两种功能，则被喻为电力变电站的心脏，因此对电力直流电源进线在线监控管理具有十分重大的意义，现有技术中监控管理大多是通过RS-485总线采集母线电压采集装置、母线电流采集装置、电池电压采集装置、电池电流采集装置、环境温度采集装置、电池内阻采集装置等各个信号采集装置输出的信号来实现，或是通过直接采集各个信号采集装置输出的模拟信号来实现，存在着结构复杂、实时性差、容量小、工作可靠性不够高等缺陷和不足。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电力直流电源监控用数据采集传输电路，其电路结构简单，设计合理，实现方便，容量不受限制，数据传输速度快，实时性能好，实现成本低，数据采集传输可靠性高。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种电力直流电源监控用数据采集传输电路，包括母线电压采集装置、母线电流采集装置、电池电压采集装置、电池电流采集装置、环境温度采集装置、电池内阻采集装置和电池充放电装置，其特征在于:还包括网络交换机以及用于对母线电压采集装置、母线电流采集装置、电池电压采集装置、电池电流采集装置、环境温度采集装置和电池内阻采集装置采集到的数据进行采集传输的数据采集传输器，所述母线电压采集装置、母线电流采集装置、电池电压采集装置、电池电流采集装置、环境温度采集装置、电池内阻采集装置和电池充放电装置内部均集成有RJ-45以太网接口且通过网线与网络交换机连接；所述数据采集传输器包括微控制器模块和电源模块，以及与所述微控制器模块相接的以太网通信电路模块和触摸式液晶显示屏，所述以太网通信电路模块通过网线与网络交换机连接，所述微控制器模块、以太网通信电路模块和触摸式液晶显示屏均与电源模块相接。
[0006]上述的电力直流电源监控用数据采集传输电路，其特征在于:所述微控制器模块由ARM微控制器芯片S3C2440、ARM微控制器芯片晶振电路和复位电路组成，所述ARM微控制器芯片晶振电路由晶振X2、非极性电容Cl和非极性电容C2组成，所述晶振X2的一端和非极性电容Cl的一端均与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第193引脚相接，所述晶振X2的另一端和非极性电容C2的一端均与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第194引脚相接，所述非极性电容Cl的另一端和非极性电容C2的另一端均接地；所述复位电路由复位芯片MAX811、复位按钮RST、电阻R15和非极性电容C17组成，所述复位芯片MAX811的第I引脚接地，所述复位芯片MAX811的第2引脚通过电阻R15与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第28引脚相接，所述复位芯片MAX811的第3引脚通过复位按钮RST接地，所述复位芯片MAX811的第4引脚与电源模块的3.3V电压输出端相接，且通过非极性电容C17接地。
[0007]上述的电力直流电源监控用数据采集传输电路，其特征在于:所述以太网通信电路模块包括以太网控制芯片DM900、以太网控制芯片晶振电路、网络变压器芯片H1102和RJ-45接头，所述RJ-45接头通过网线与网络交换机连接；所述以太网控制芯片晶振电路由晶振X1、非极性电容C3和非极性电容C4组成，所述晶振Xl的一端和非极性电容C3的一端均与所述以太网控制芯片DM900的第21引脚相接，所述晶振Xl的另一端和非极性电容C4的一端均与所述以太网控制芯片DM900的第22引脚相接，所述非极性电容C3的另一端和非极性电容C4的另一端均接地；所述以太网控制芯片DM900的第I引脚与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第174引脚相接，所述以太网控制芯片DM900的第2引脚与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第173引脚相接，所述以太网控制芯片DM900的第3引脚通过电阻Rl与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第155引脚相接，所述以太网控制芯片DM900的第4引脚与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第151引脚相接，且通过电阻R2与电源模块的
3.3V电压输出端相接；所述以太网控制芯片DM900的第6?11引脚依次对应与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第187?192引脚相接，所述以太网控制芯片DM900的第12引脚和第13引脚依次对应与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第I引脚和第2引脚相接，所述以太网控制芯片DM900的第26引脚通过电阻R3接地，所述以太网控制芯片DM900的第67引脚过电阻R4与电源模块的3.3V电压输出端相接，所述以太网控制芯片DM900的第80引脚与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第28引脚相接，所述以太网控制芯片DM900的第89?82引脚依次对应与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第163?170引脚相接，所述以太网控制芯片DM900的第92引脚与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第10引脚相接，所述以太网控制芯片DM900的第100引脚与所述ARM微控制器芯片S3C2440的第48引脚相接；所述网络变压器芯片H1102的第I引脚与所述以太网控制芯片DM900的第33引脚相接，且通过电阻R6与电源模块的3.3V电压输出端相接；所述网络变压器芯片H1102的第2引脚通过电感L3与电源模块的3.3V电压输出端相接，且通过非极性电容C8接地；所述网络变压器芯片H1102的第3引脚与所述以太网控制芯片DM900的第34引脚相接，且通过电阻R5与电源模块的3.3V电压输出端相接，所述网络变压器芯片H1102的第6引脚与所述以太网控制芯片DM900的第29引脚相接，且通过串联的电阻R8和非极性电容C9接地；所述网络变压器芯片Hl 102的第7引脚通过非极性电容ClO接地，所述网络变压器芯片Hl 102的第8引脚与所述以太网控制芯片DM900的第30引脚相接，且通过电阻R7与电阻R8和非极性电容C9的连接端相接；所述网络变压器芯片Hl 102的第9引脚与所述RJ-45接头的第6引脚相接，所述网络变压器芯片Hl 102的第10引脚通过串联的电阻R9和非极性电容Cll接地，所述网络变压器芯片H1102的第11引脚与所述RJ-45接头的第3引脚相接，所述网络变压器芯片H1102的第14引脚与所述RJ-45接头的第2引脚相接，所述网络变压器芯片H1102的第15引脚通过电阻RlO与电阻R9和非极性电容Cll的连接端相接，所述网络变压器芯片Hl 102的第16引脚与所述RJ-45接头的第I引脚相接；所述RJ-45接头的第4引脚和第5引脚均通过电阻Rll与电阻R9和非极性电容Cll的连接端相接，所述RJ-45接头的第7引脚和第8引脚均通过电阻R12与电阻R9和非极性电容Cll的连接端相接，所述RJ-45接头的第9引脚与所述以太网控制芯片DM900的第62引脚相接，所述RJ-45接头的第11引脚与所述以太网控制芯片DM900的第60引脚相接，所述RJ-45接头的第10引脚通过电阻R13与电源模块的3.3V电压输出端相接，所述RJ-45接头的第12引脚通过电阻R14与电源模块的3.3V电压输出端相接，所述RJ-45接头的第13引脚和第14引脚均接地。
[0008]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0009]1、本实用新型主要针对现有技术中电力直流电源监控管理通过RS-485总线或模拟信号方式采集数据存在集成度低、实时性差、容量小、监控管理效果不够好的缺陷和不足而提出，电路结构简单，设计合理，实现方便。
[0010]2、本实用新型采用网络交换机和以太网进行数据