专利名称：小型单元化监控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力监控技术领域，特别是涉及用于电力系统工业终端用户，作为110KV及以下电压等级的电网、供配电自动化系统中基本的信息采集、测量、控制和通讯等功能集中的监控装置。
背景技术：
电力自动化是工业自动化的一个重要部分。中低压供配电自动化的监控装置具有面向设备对象、综合化和单元化的特点。而现有技术中的用于电力系统工业终端用户的监控装置大都在功能上不齐全，缺乏任何一项功能就需要通过其它手段和设备来补充，这样监控装置就不具有单元化的特点，且体积大，整体性能价格比和成本高。
发明内容
本实用新型的目的在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种集基本信息采集、测量、控制和通讯等功能的功能齐全的小型单元化装置。
本实用新型的目的可以通过采用以下技术方案来实现设计、使用一种小型单元化监控装置，采用嵌入式PC(微计算机)为主载体，包括CAN(控制局域网)总线接口和支持带有时标传送信息的DNP(分布式网络协议)通信规约的装置，它们体现为4块模板结构①CPU主板1，其包括有中央处理单元11、外围接口电路12和存储器13，三者之间均为双向总线连接；②AD/IO(模-数/输入-输出)板2，包括电压采集电路21、电流采集电路22、数字量输入电路23、数字量输出电路24以及功能键输入电路25；③通讯模板3，包括CAN总线31和串行接口32；④电源模板4；所述各模板叠置于前后面板5、6之间，借助接插件和电缆实现电连接。
同现有技术相比较，本实用新型具有以下优点1.功能齐全；2.结构紧凑，体积小，在所有的小型低压开关柜中都能安装得下；3.只需网络连接而不需要其它附加件即可组网实现全部监控功能；4.成本低。
图1是本实用新型小型单元化监控装置功能模板的结构示意图；图2是本实用新型小型单元化监控装置CPU主板的逻辑框图；图3是本实用新型AD/IO板的电压采集电路图；图4是所述实用新型AD/IO板的电流采集电路图；图5是所述实用新型AD/IO板的数字量输入电路图；图6是所述实用新型AD/IO板的数字量输出电路图；图7是所述实用新型AD/IO板的功能键输入电路图；图8是所述实用新型通讯模板CAN总线的电路图；图9是所述实用新型通讯模板串行接口的电路图；图10是所述实用新型电源模板的逻辑方框图；图11是所述实用新型内核软件功能图；图12是所述实用新型应用软件功能图。
具体实施方式
以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述。
一种小型单元化监控装置，采用32位嵌入式PC(微计算机)为主载体，包括CAN(控制局域网)总线接口和支持DNP(分布式网络协议)通信规约的装置，它们体现为4块模板结构，如图1所示①CPU主板1，如图2所示，包括中央处理单元11、外围接口电路12和存储器13，三者之间均为双向总线连接；
②AD/IO(模-数/输入-输出)板2，如图3至图7所示，包括电压采集电路21、电流采集电路22、数字量输入电路23、数字量输出电路24以及功能键输入电路25；③通讯模板3，如图8、图9所示，包括CAN总线31和串行接口32；④电源模板4，见图10；所述各模板叠置于前后面板5、6之间，借助接插件和电缆实现电连接。
支持监控装置的嵌入式软件综合采用交流采样技术、测量技术、监控技术、显示技术和网络通讯技术，由C/C++编写，分为参数转换模块、交流采样程序、维护配置模块、液晶显示应用程序模块、CAN总线驱动模块、RS232/485收发模块、通讯规约处理程序、故障录波模块、SOE(事件顺序记录)模块、以及系统初始化和诊断模块等，软件的工作流程如图11、图12所示。
应用程序、硬件驱动、任务调度以及自诊断模块之间独立工作，相互间没有嵌套关系，只有严格的分层结构，应用程序通过硬件驱动模块实现数据采集、信息保存和传递等功能。所有功能模块都在任务调度程序管理下分时工作。自诊断模块是整个系统软件抗干扰的核心，它具有最高优先级，并且独立于任务调度模块之外，完全由专用的硬件定时器启动。元器件明细表
权利要求1.一种小型单元化监控装置，采用嵌入式PC(微计算机)为主载体，其特征在于包括CAN(控制局域网)总线接口和支持DNP(分布式网络协议)通信规约的装置，它们体现为4块模板结构①CPU主板(1)，包括中央处理单元(11)、外围接口电路(12)和存储器(13)，三者之间均为双向总线连接；②AD/IO(模-数/输入-输出)板(2)，包括电压采集电路(21)、电流采集电路(22)、数字量输入电路(23)、数字量输出电路(24)以及功能键输入电路(25)；③通讯模板(3)，包括CAN总线(31)和串行接口(32)；④电源模板(4)；所述各模板叠置于前后面板(5)、(6)之间，所述AD及I/O板(2)之间借助螺钉及接插件连接并固定于后面板(6)上，所述通讯板(3)、CPU主板(1)和电源板(4)之间借助螺钉及接插件连接并固定于前面板(1)上，前后两部分通过电缆连接。
2.如权利要求1所述的小型单元化监控装置，其特征在于所述串行接口(32)为RS-232、IEEE-1394或USB通用接口。
专利摘要一种小型单元化监控装置，采用嵌入式PC(微计算机)为主载体，包括CAN(控制局域网)总线接口和支持DNP(分布式网络协议)通信规约的装置，它们体现为4块模板结构①CPU主板，包括中央处理单元、外围接口电路和存储器，三者之间均为双向总线连接；②AD/IO(模－数/输入－输出)板，包括电压采集电路、电流采集电路、数字量输入电路、数字量输出电路以及功能键输入电路；③通讯模板，包括CAN总线和串行接口；④电源模板；所述各模板叠置于前后面板之间，借助接插件和电缆实现电连接。本实用新型具有功能齐全、结构紧凑，体积小及成本低等优点。
文档编号G06F19/00GK2570884SQ0227132
公开日2003年9月3日 申请日期2002年6月20日 优先权日2002年6月20日
发明者蔡献军, 钟智明, 张庸夫, 李庆军 申请人:深圳市华力特成套设备有限公司