許繼機直流系統(tǒng)監(jiān)控裝置
集中監(jiān)控模塊(WZCK-12W)開關(guān)電源WZCK-12監(jiān)控模塊是我公司在WZCK-11監(jiān)控模塊的基礎(chǔ)上設(shè)計開發(fā)的新一代電源監(jiān)控產(chǎn)品，功能強大，集成方便，可以滿足各類工程的技術(shù)要求。其作用是負責(zé)收集、處理、上送充電監(jiān)控單元、配電監(jiān)控單元、絕緣監(jiān)測裝置等下級設(shè)備的數(shù)據(jù)，根據(jù)電源系統(tǒng)的當(dāng)前數(shù)據(jù)進行電池管理等智能化工作。通過后臺方便實現(xiàn)“四遙”功能。
產(chǎn)品特點：
許繼機直流系統(tǒng)監(jiān)控裝置
整個直流系統(tǒng)采用分散測量及控制，集中管理的集散模式，這種設(shè)計思想使系統(tǒng)組成層次分明，擴容方便、靈活。以微處理器為核心的集散式測量系統(tǒng)對充電模塊、電池組、母線電壓及母線對地絕緣情況，實施監(jiān)視、測量、控制。
2.2 測控裝置采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計思想，每部分承擔(dān)相對獨立的工作，不影響其它部分的工作，一方面**了系統(tǒng)的可靠性，另一方面使得系統(tǒng)便于維護管理。

2.3  主處理器采用32位MCU，多任務(wù)嵌入式操作系統(tǒng)，多處理器協(xié)同工作，**系統(tǒng)的運行效率。
2.4 開關(guān)量輸入單元集成在監(jiān)控裝置內(nèi)部，共15路，超過15路，則增加開關(guān)量輸入模塊，其采用獨立CPU處理，光電隔離，極大地減少了輸入信號誤報的可能，對事件處理迅速、實時、準確，增強了系統(tǒng)的可靠性并便于維護管理。
2.5  開關(guān)量輸出單元集成在監(jiān)控裝置內(nèi)部，共7路，大容量DC 24 V繼電器，確保驅(qū)動能力，可直接控制DC 220V直**。
2.6 新型人機接口，觸摸屏輸入及菜單式設(shè)計，大屏幕點陣式液晶顯示器，全漢字顯示，操作簡便，便于學(xué)習(xí)；并具有強大的在線幫助功能和組態(tài)功能，用戶使用無后顧之憂；單片機控制觸摸屏輸入，新型直觀，基本實現(xiàn)觸摸“零”等待，極大地方便了操作和維護。
2.7  各種實時數(shù)據(jù)、信息狀態(tài)和告警信息的顯示直觀、明了，可使用戶及時、準確地掌握電源系統(tǒng)的運行狀況。
2.8  整個測控裝置采用硬件看門狗監(jiān)視軟件的運行，同時軟件設(shè)計采用了軟件陷阱、運行數(shù)
據(jù)多級單元存儲等多種抗干擾技術(shù)，保證系統(tǒng)運行的可靠性和存儲數(shù)據(jù)的不丟失。
2.9  直流系統(tǒng)測控模塊提供RS—232、RS—485和RS—422多種通訊方式與上位機進行通訊，用戶可根據(jù)需要選擇任何一種。
2.10 具有在線診斷和自恢復(fù)能力。
裝置結(jié)構(gòu)及原理：
許繼機直流系統(tǒng)監(jiān)控裝置
5.1硬件功能：
5.1.1 人機接口
測控模塊前面板上方有兩個指示燈和一個復(fù)位鍵，一個用來指示裝置的運行狀態(tài)，另一個用于指示后臺通訊狀況；下方有六個指示燈，分別用于指示監(jiān)控模塊運行過程中六類異常狀況的發(fā)生情況，如果系統(tǒng)發(fā)生異常，對應(yīng)紅色指示燈將點亮，同時模塊內(nèi)的蜂鳴器會發(fā)出告警聲；液晶顯示由一個帶CCFL背光的320X 240點陣組成，一屏可顯示15 X 20個漢字,可視化對比調(diào)節(jié)，屏幕保護時間調(diào)節(jié)，當(dāng)在設(shè)置保護時間之內(nèi)不點擊屏幕時，背光等將自動熄滅，以節(jié)能并延長其使用壽命，同時保護后點擊屏幕任意一點時均能使背光燈重新點亮；觸摸屏處理由一片89c51單片機來進行控制，該89c51不停的掃描觸摸屏是否有按下，如有按下便將采集的電壓值轉(zhuǎn)換為坐標后以通訊的方式上送給主處理器，保證了觸摸按點的“零”等待得以實現(xiàn)。
5.1.2 擴展存儲器
采用多級存儲，即將主控運行程序、基本配置數(shù)據(jù)文件等固化于32位MCU自帶的FLASH內(nèi),將運行時需要實時保存的信息存放于另行擴展的一片NVRAM內(nèi)，這樣就保證了運行數(shù)據(jù)的存儲可靠，不丟失，增加了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定運行。
5.1.3 通信擴展電路
通過主MCU的總線由UART芯片擴展出4個TTL電平的非隔離串行口及主MCU自帶的3個串口經(jīng)高速光電隔離器及通信物理接口芯片擴展出7個串口。可以方便地擴充下級設(shè)備，及與多臺上位機通信，使系統(tǒng)擴容變的非常容易和靈活，各串口隔離電壓均可達到DC1000V。
5.2 軟件功能：
5.2.1 顯示功能
測控模塊可實時顯示各個下級設(shè)備的各種信息，包括采集數(shù)據(jù)、設(shè)置數(shù)據(jù)等；通過監(jiān)控裝置的觸摸板和LCD，可以隨時查看整個直流系統(tǒng)的運行狀況，如系統(tǒng)母線電壓，整流器參數(shù)（電壓、電流），電池參數(shù)（電壓、電流、溫度、容量），絕緣電阻（母線正負對地電阻），電池單體電壓，交流電壓，測控模塊與各個上級或下級設(shè)備的通訊數(shù)據(jù)內(nèi)容及各種實時和歷史記錄數(shù)據(jù)的詳細內(nèi)容等。
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5.2.2 設(shè)置功能
設(shè)置功能包括出廠參數(shù)設(shè)定、工程組態(tài)、維護參數(shù)設(shè)定，通過觸摸板和LCD，可將測控裝置或各個下級模塊運行中需要的參數(shù)輸入到系統(tǒng)中，進入設(shè)置時有密碼保護，維護級密碼用戶在線可以自行修改。出廠設(shè)定和工程組態(tài)是核心的、重要的參數(shù)，廠家已將其設(shè)定好，用戶在線無須修改，如果確需修改，可與廠家聯(lián)系得到出廠密碼后進行修改，具體設(shè)置內(nèi)容包括：系統(tǒng)運行保護參數(shù)、各下級運行設(shè)備的相關(guān)通訊參數(shù)等，工程組態(tài)包括開入量組態(tài)、開出量組態(tài)、模入量組態(tài)及后臺通訊組態(tài)，維護設(shè)置包括智能化電池管理參數(shù)、報警保護值參數(shù)、后臺通訊參數(shù)、各串口波特率、液晶保護參數(shù)等設(shè)置，對于后臺通訊參數(shù)和串口波特率參數(shù)，修改后應(yīng)復(fù)位監(jiān)控裝置，重新運行，以使這些參數(shù)生效；另外對于以上參數(shù)的輸入，本系統(tǒng)增加了一項富有特色的功能：輸入有效性檢查，即對所有的輸入值都進行了合適的值域檢查，一方面對產(chǎn)品的用戶友好性、可操作性、可抗毀性等各方面都有較大的好處，另一方面防止誤操作時導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)令人難于預(yù)料的后果。
5.2.3告警功能
當(dāng)直流系統(tǒng)某些信號出現(xiàn)異常時，開入量采集單元就會立即將相應(yīng)的信號通過IO口傳給主CPU，當(dāng)變送器模塊上送給測控模塊的某些量越限時，測控模塊也會自動進行判斷，產(chǎn)生相應(yīng)的聲音告警，自動彈出相應(yīng)的報警窗口，此時立即將該報警存為歷史記錄，這時可通過觸摸板和LCD查看報警類型及詳細的報警名稱和起始時間，并且CPU通過IO口立即控制相應(yīng)的繼電器輸出動作；系統(tǒng)共分6類告警，每類告警可分別對應(yīng)開出模塊中任意一個繼電器（可通過組態(tài)實現(xiàn)）的輸出接點。
5.2.4控制功能
控制功能是測控模塊通過觸摸板和LCD設(shè)置電池組的運行方式為“手動”或“自動”，在“自動”運行方式下，測控裝置可自動完成蓄電池智能化管理的所有功能。在“手動”運行方式下，用戶可通過菜單控制整流器進行均充、浮充運行或控制整流器進行開關(guān)機，建議用戶在正式投入運行時，設(shè)置測控裝置工作在“自動”運行方式。
5.2.5歷史記錄功能
歷史數(shù)據(jù)是指將系統(tǒng)運行過程中一些重要的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，根據(jù)時間等條件存儲起來，以備查詢，本系統(tǒng)中報警記錄的存儲量均為100條,均充記錄和放電記錄的存儲量均為50條，報警記錄詳細記錄了每條記錄的報警名稱、起始和結(jié)束時間（年、月、日、時、分、秒）；均充記錄和放電記錄詳細記錄了每條記錄的電池組號、充放電起始和結(jié)束時間（年、月、日、時、分、秒）。所有記錄都保證掉電數(shù)據(jù)不丟失，以備隨后查看。同時監(jiān)控裝置也能對報警記錄、均充記錄和放電記錄進行清除，建議用戶在正式投入運行前，清除所有的歷史記錄。
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5.2.6通訊功能
系統(tǒng)大部分的實時數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)都通過通訊來獲取和下發(fā)，同時系統(tǒng)上送給上位機的“遙測”和“遙信”數(shù)據(jù)及上位機下發(fā)的“遙調(diào)”和“遙控”命令均通過通訊來實現(xiàn)。通訊功能采用了中斷技術(shù)，確保了測控模塊獲取數(shù)據(jù)的實時性和在短的時間內(nèi)響應(yīng)上位機的請求。
5.2.7組態(tài)功能
系統(tǒng)中所配備的各個設(shè)備的個數(shù)、母線段數(shù)、整流器組數(shù)及電池組數(shù)都可以組態(tài)，尤其是各個模擬量和信號量的工程組態(tài)，更能體現(xiàn)這一特色，同時與以上各設(shè)備數(shù)相關(guān)的其它設(shè)置及顯示都可以根據(jù)相應(yīng)的修改動態(tài)變化（浮動菜單技術(shù)），這樣給用戶的感覺就象是專為其設(shè)計的系統(tǒng)，充分體現(xiàn)了系統(tǒng)的靈活性和易擴性。
5.2.8蓄電池智能化管理
電池組在直流系統(tǒng)中非常重要，如何維護和管理是人們一直關(guān)注的一個問題，隨著計算機技術(shù)的普及，智能化管理在蓄電池中得到很好的應(yīng)用。本系統(tǒng)獨有“蓄電池管理專家系統(tǒng)”，只須輸入電池類型、數(shù)量、容量便可完成對蓄電池的參數(shù)設(shè)置（亦可根據(jù)用戶要求更改），實時自動監(jiān)測蓄電池的端電壓、充放電電流、環(huán)境溫度，根據(jù)相應(yīng)的條件調(diào)節(jié)整流器的輸出電壓，來維持合適的電池電壓，防止電池過充、欠充，從而延長電池使用壽命，保證蓄電池的可靠性。并具有電池過欠壓等功能,還具有根據(jù)實時溫度來調(diào)整整流器輸出電壓和根據(jù)蓄電池充放電流來調(diào)節(jié)整流器的輸出電壓等功能

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