基于arm的智能脱扣器的脱扣电路和人机交互系统的实现

摘要

本文对智能脱扣器的硬件结构图进行了整体设计、介绍了智能脱扣器的检测和保护原理，设计和仿真了智能脱扣器的脱扣电路、设计和实现了人机交互系统，并研究了智能脱扣器的电磁兼容性。旨在实现断路器的智能保护、现场和远程控制及操作。
　　该智能脱扣器在硬件上以PHILIPS公司的arm芯片LPC2294为核心处理器，主要进行数据的实时采集、处理和在断路器故障时动作，以及对电网参数和故障信息等的液晶显示、通过键盘对其基准值整定。设计了基于永磁机构的脱扣电路，并对其分合闸电流仿真。软件设计采取模块化设计思想，以主程序、功能模块子程序、中断子程序等方式实现。软件在ads1.2环境下实现，主要进行了A/D转换程序、人机交互系统各个界面的程序、键盘处理程序、故障记录程序等进行了设计。软件设计时优先考虑故障信息处理。软硬件设计时均采取了抗干扰措施，以防断路器误动或故障时不动。
　　本文所设计的基于永磁机构智能脱扣器的脱扣电路经PSPICE仿真验证，达到了预期的波形；人机交互系统在Easyarm2200教学实验平台上多次运行验证，功能齐全、简单实用。

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第一章 绪论

§1-1课题背景

§1-2国内外智能脱扣器研究动向

§1-3课题研究意义

§1-4 智能脱扣器的主要技术

§1-5 本课题主要研究内容

第二章 智能脱扣器的设计原理

§2-1 电网参数的计算

§2-2 检测和保护原理

§2-3本设计所用硬件介绍

第三章 基于永磁机构的脱扣电路在智能脱扣器上的应用

§3-1 脱扣电路的原理

§3-2脱扣电路的设计

§3-3 分合闸线圈电流分析和仿真结果

§3-4 断路器的同步关合技术分析

第四章 智能脱扣器人机交互系统的实现

§4-1 智能脱扣器的人机交互系统的软件设计

§4-2 实验结果

§4-3 本章小结

第五章 智能脱扣器的电磁兼容设计

§5-1 系统硬件抗干扰

§5-2 系统软件抗干扰

第六章 总结与展望

参考文献

致谢