對于直流電力系統(tǒng)中使用的智能隔離檢測器的軟件和硬件設計，使用直流泄漏電流方法，并使用非接觸式磁調(diào)制直流微電流傳感器來測量反沖。線利用由正母線和負母線的接地電阻產(chǎn)生的泄漏電流。地電阻大小，以確定母線接地故障。技術不需要在總線上疊加任何信號，它不會對DC總線電源產(chǎn)生負面影響，并且將完全消除由于總線對地面的分布式容量而導致的判斷錯誤和遺漏。流電源用于為發(fā)電廠和變電站提供電源，并提供控制動態(tài)負載和負載以及直流事故照明負載所需的電流。接是直流系統(tǒng)的一部分，接地故障在直流系統(tǒng)中最常見。果無法及時發(fā)現(xiàn)并排除故障之一，則在系統(tǒng)有多個接地點的情況下，會導致直流電源短路或保護設備故障，導致嚴重的后果。此，研究直流接地故障檢測系統(tǒng)具有重要作用。能絕緣檢測器使用非接觸式磁調(diào)制DC微電流傳感器來測量分支的絕緣電阻值，利用由母線的接線電阻對母線的正負所產(chǎn)生的泄漏電流接地，從而確定電源分支的接地故障，并實現(xiàn)母線電壓異常報警和隔離功能。統(tǒng)框圖如圖1所示。能絕緣測試儀使用TI的MSP430F149單片機作為主要芯片控制，以執(zhí)行信號收集，故障報警，記錄事件和分支總線接地隔離的其他功能。統(tǒng)的硬件架構采用模塊化設計，分為電源模塊，信號采集模塊，MCU數(shù)據(jù)處理模塊和通信模塊。
　　電源使用獨立的電源模塊，并將24VDC輸入電壓轉(zhuǎn)換為5VDC和3.3VDC，以供芯片內(nèi)部使用。輸入端增加一個保護電路，例如壓敏電阻和熱敏電阻，以防止過電壓和過電流。AD采樣系統(tǒng)使用集成在MSP430F149主芯片中的AD采樣模塊來處理A / N值，前部檢測由電流互感器輸入的電壓信號。
　　24個模擬信號通過3個數(shù)控多路復用器分為三個信號組。24個信號被發(fā)送到運算放大器。號經(jīng)過放大和濾波后，將被發(fā)送到主MCU芯片的AD端口。路復用器選擇三個74HC4051，以對24個分支電壓信號進行芯片選擇。74HC4051是八極單極開關。換機所連接的通道由3位地址代碼ABC確定。中，ABC 3位地址代碼由光耦合器隔離，并由MCU控制。MCU數(shù)據(jù)處理模塊，主要功能是信號采集，報警處理以及與上位機的通訊。過電流傳感器將24分支隔離信號轉(zhuǎn)換為0-4 V電壓信號，該信號經(jīng)過運算放大器進行整形和濾波，然后在通過光耦合器隔離后發(fā)送到AD模塊進行處理。
　　過RS485串口與主監(jiān)控模塊通訊。認波特率是9600?？梢愿鶕?jù)需要選擇其他頻段的波特率。號通過兩個光電耦合器進入MAX3485通信芯片，并在A和B端發(fā)射。件的可靠性直接影響系統(tǒng)的運行可靠性。系統(tǒng)軟件系統(tǒng)還采用了模塊化的設計思想，電纜主要實現(xiàn)的功能包括：實時信號采集與處理；與主顯示器的實時通訊；警報功能報告。成初始化MSP430。
　　主要包括CPU內(nèi)部寄存器的初始化，特殊功能寄存器的初始化，串行中斷，定時器中斷，鏈接到WatchDog的寄存器的初始化參數(shù)，鏈接變量的初始化以及緩沖區(qū)。個部分分為獨立的模塊化設計，便于調(diào)用。接到系統(tǒng)的每個模擬數(shù)據(jù)通道的實時采樣。集任何模擬輸入通道的值，然后通過RS485串行端口將其報告給主機。模塊一次收集總共24個模擬DC值，計算實際的模擬輸入值并將其存儲在MCU的RAM中。據(jù)處理流程圖如圖2所示。

　　檢測數(shù)據(jù)實時報告給主機：通信程序?qū)崿F(xiàn)了主機與模塊之間的通信處理。用ModBusASCII通信協(xié)議，并且主機作為主機。
　　要求從站報告數(shù)據(jù)。機僅接收來自主機的請求命令。從模塊接收到與其自身地址相對應的命令時，它返回數(shù)據(jù)或返回提取的命令包的錯誤信息。響應，數(shù)據(jù)流程圖如圖3所示。
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