變壓器油在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)課件

畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：變壓器油在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

導(dǎo)師：姓名：系別：電子與電氣工程系專(zhuān)業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：變壓器油在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)1論文概述：

本文首先分析了變壓器內(nèi)部故障與油中溶解氣體含量的關(guān)系，然后對(duì)變壓器油在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)下位機(jī)硬件和軟件設(shè)計(jì)進(jìn)行介紹。系統(tǒng)選用支持串行通訊技術(shù)功能的PIC18F96J60單片機(jī)為主控制器，以變壓器油中溶解氣體監(jiān)測(cè)技術(shù)為基礎(chǔ)，完成了系統(tǒng)所需功能模塊的電路設(shè)計(jì)及軟件功能開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。論文概述：2系統(tǒng)方案框圖設(shè)計(jì)變壓器狀態(tài)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖系統(tǒng)方案框圖設(shè)計(jì)3系統(tǒng)電源電路設(shè)計(jì)

PIC18F96J60要使用兩組穩(wěn)壓直流電源，系統(tǒng)的I/O輸入輸出供電電源為5V，內(nèi)核及片內(nèi)外設(shè)供電電源為3.3V系統(tǒng)電源電路設(shè)計(jì)PIC18F96J60要使用兩組穩(wěn)壓直流電4單片機(jī)引腳圖單片機(jī)引腳圖5晶振時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)中，選擇使用頻率為25MHz的外部晶振，對(duì)于PIC18F96J60系列器件的振蕩器和單片機(jī)時(shí)鐘不同于標(biāo)準(zhǔn)PIC18F系列器件的選擇。該處理器新增的以太網(wǎng)模塊需要一個(gè)穩(wěn)定的25MHz的外部晶振輸入。系統(tǒng)采用DALLAS半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的高精度實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302，該芯片可以對(duì)年、月、日、星期、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，具有閏年補(bǔ)償功能。該芯片嚴(yán)格要求采用32.768KHz頻率的晶振，頻率誤差會(huì)導(dǎo)致芯片工作時(shí)鐘出現(xiàn)偏差。晶振時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)中，選擇使用頻率為25MHz的外部晶振6存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì)

本硬件系統(tǒng)中存儲(chǔ)系統(tǒng)用戶(hù)設(shè)定參數(shù)、超標(biāo)工況工作參數(shù)記錄等采用Microchip公司生產(chǎn)的256K容量的SPI總線(xiàn)EEPROM芯片25AA256芯片存儲(chǔ)。其通訊連接設(shè)計(jì)如圖8所示，由單片機(jī)通用I0產(chǎn)生E_CS1片選輸入信號(hào)，SCK1引腳連接單片機(jī)MSSP模塊的串行時(shí)鐘引腳，串行數(shù)據(jù)由SDO1引腳送入到存儲(chǔ)芯片中。存儲(chǔ)芯片信息反饋信號(hào)由SDI1腳接入到單片機(jī)。SPI方式的EEPROM連接圖

存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì)本硬件系統(tǒng)中存儲(chǔ)系統(tǒng)用戶(hù)設(shè)定參7串行通訊電路設(shè)計(jì)

硬件系統(tǒng)單片機(jī)PIC18F96J60的TQFP封裝元件提供兩組同步/異步收發(fā)模塊，由此硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了兩組不同的異步通信方式，包括全雙工的RS232通訊和半雙工的RS485通信方式。本系統(tǒng)采用RS485通訊方式方便實(shí)現(xiàn)小規(guī)模變壓器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，作為基于以太網(wǎng)通訊方式的有力補(bǔ)充。RS485串行通訊電路圖串行通訊電路設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)單片機(jī)PIC18F98信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)電流型傳感器信號(hào)調(diào)理電路電壓型傳感器信號(hào)調(diào)理電路信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)電流型傳感器信號(hào)調(diào)理電路9A/D接口電路設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)選用的ADC0809是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司產(chǎn)品，它是逐次逼近型芯片，片內(nèi)帶有鎖存功能的8路模擬多路開(kāi)關(guān)，可對(duì)8路0-5V的輸入模擬電壓信號(hào)分時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，片內(nèi)具有多路開(kāi)關(guān)的地址譯碼和鎖存電路、比較器、256R電阻T型網(wǎng)絡(luò)、樹(shù)狀電子開(kāi)關(guān)、逐次逼近寄存器SAR，控制與時(shí)序電路等。

ADC0809內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)ADC0809與MCU接線(xiàn)電路圖A/D接口電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)選用的ADC08010液晶顯示驅(qū)動(dòng)和報(bào)警電路

液晶顯示接口圖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)報(bào)警電路液晶顯示驅(qū)動(dòng)和報(bào)警電路11軟件總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與流程軟件總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與流程12外擴(kuò)存器的SPI通訊外擴(kuò)存器的SPI通訊13在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成14謝謝各位評(píng)審老師觀(guān)看謝謝各位評(píng)審老師觀(guān)看15畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：變壓器油在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

導(dǎo)師：姓名：系別：電子與電氣工程系專(zhuān)業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：變壓器油在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)16論文概述：

本文首先分析了變壓器內(nèi)部故障與油中溶解氣體含量的關(guān)系，然后對(duì)變壓器油在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)下位機(jī)硬件和軟件設(shè)計(jì)進(jìn)行介紹。系統(tǒng)選用支持串行通訊技術(shù)功能的PIC18F96J60單片機(jī)為主控制器，以變壓器油中溶解氣體監(jiān)測(cè)技術(shù)為基礎(chǔ)，完成了系統(tǒng)所需功能模塊的電路設(shè)計(jì)及軟件功能開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。論文概述：17系統(tǒng)方案框圖設(shè)計(jì)變壓器狀態(tài)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖系統(tǒng)方案框圖設(shè)計(jì)18系統(tǒng)電源電路設(shè)計(jì)

PIC18F96J60要使用兩組穩(wěn)壓直流電源，系統(tǒng)的I/O輸入輸出供電電源為5V，內(nèi)核及片內(nèi)外設(shè)供電電源為3.3V系統(tǒng)電源電路設(shè)計(jì)PIC18F96J60要使用兩組穩(wěn)壓直流電19單片機(jī)引腳圖單片機(jī)引腳圖20晶振時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)中，選擇使用頻率為25MHz的外部晶振，對(duì)于PIC18F96J60系列器件的振蕩器和單片機(jī)時(shí)鐘不同于標(biāo)準(zhǔn)PIC18F系列器件的選擇。該處理器新增的以太網(wǎng)模塊需要一個(gè)穩(wěn)定的25MHz的外部晶振輸入。系統(tǒng)采用DALLAS半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的高精度實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302，該芯片可以對(duì)年、月、日、星期、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，具有閏年補(bǔ)償功能。該芯片嚴(yán)格要求采用32.768KHz頻率的晶振，頻率誤差會(huì)導(dǎo)致芯片工作時(shí)鐘出現(xiàn)偏差。晶振時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)中，選擇使用頻率為25MHz的外部晶振21存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì)

本硬件系統(tǒng)中存儲(chǔ)系統(tǒng)用戶(hù)設(shè)定參數(shù)、超標(biāo)工況工作參數(shù)記錄等采用Microchip公司生產(chǎn)的256K容量的SPI總線(xiàn)EEPROM芯片25AA256芯片存儲(chǔ)。其通訊連接設(shè)計(jì)如圖8所示，由單片機(jī)通用I0產(chǎn)生E_CS1片選輸入信號(hào)，SCK1引腳連接單片機(jī)MSSP模塊的串行時(shí)鐘引腳，串行數(shù)據(jù)由SDO1引腳送入到存儲(chǔ)芯片中。存儲(chǔ)芯片信息反饋信號(hào)由SDI1腳接入到單片機(jī)。SPI方式的EEPROM連接圖

存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì)本硬件系統(tǒng)中存儲(chǔ)系統(tǒng)用戶(hù)設(shè)定參22串行通訊電路設(shè)計(jì)

硬件系統(tǒng)單片機(jī)PIC18F96J60的TQFP封裝元件提供兩組同步/異步收發(fā)模塊，由此硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了兩組不同的異步通信方式，包括全雙工的RS232通訊和半雙工的RS485通信方式。本系統(tǒng)采用RS485通訊方式方便實(shí)現(xiàn)小規(guī)模變壓器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，作為基于以太網(wǎng)通訊方式的有力補(bǔ)充。RS485串行通訊電路圖串行通訊電路設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)單片機(jī)PIC18F923信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)電流型傳感器信號(hào)調(diào)理電路電壓型傳感器信號(hào)調(diào)理電路信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)電流型傳感器信號(hào)調(diào)理電路24A/D接口電路設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)選用的ADC0809是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司產(chǎn)品，它是逐次逼近型芯片，片內(nèi)帶有鎖存功能的8路模擬多路開(kāi)關(guān)，可對(duì)8路0-5V的輸入模擬電壓信號(hào)分時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，片內(nèi)具有多路開(kāi)關(guān)的地址譯碼和鎖存電路、比較器、256R電阻T型網(wǎng)絡(luò)、樹(shù)狀電子開(kāi)關(guān)、逐次逼近寄存器SAR，控制與時(shí)序電路等。

ADC0809內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)ADC0809與MCU接線(xiàn)電路圖A/D接口電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)選用的ADC08025液晶顯示驅(qū)動(dòng)和報(bào)警電路

液晶顯示接口圖