基于单片机的可通信双电源自动转换开关的研究

摘要

随着工业的发展和人民生活质量的提高，人们对电源可靠性的要求也越来越高。为了保证供电的可靠性，对于许多重要场合都配备了两路电源。自动转换开关能够检测接入的两路电源的电压和频率是否异常，并通过自身的逻辑判断，保证两路电源之间的可靠切换。现代科学技术的发展极大地促进了低压电器产品总体水平的不断进步。双电源自动转换开关是一类重要的低压电器产品，广泛地应用于各种重要负荷的场合，重要性不断提高，其功能也在不断提高，向着智能化、网络化的方向发展。
　　本文在对双电源自动转换开关的工作原理进行了详细的研究后，设计了其硬件电路并编写了软件程序。同时为双电源自动转换开关添加Modbus现场总线可通信模块，使其能够与上位机进行通信，并且完成了上位机对现场双电源自动转换开关的远程控制界面。此外，还对双电源自动转换开关的抗干扰措施进行了研究。
　　本文设计的双电源自动转换开关能够准确检测两路电源的电压和频率，具有人机交互功能，具有通信功能，能够实际应用于工业现场。

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第一章 绪论

§1-1可通信智能电器发展概况及趋势

§1-2双电源自动转换开关发展概况

§1-3双电源自动转换开关的分类

§1-4本课题研究的主要内容

第二章 PIC单片机及其开发工具简介

§2-1 PIC单片机介绍

§2-2开发工具简介

第三章 双电源自动转换开关的硬件设计

§3-1系统结构与组成原理

§3-2单片机系统的单元电路设计

§3-3电压和频率检测电路的设计

§3-4人机交互电路的设计

§3-5硬件抗干扰设计

第四章 双电源自动转换开关的软件设计

§4-1 PIC单片机的C语言编程简介

§4-2软件程序流程的设计

§4-3信号采样与处理程序设计

§4-4人机交互程序的设计

§4-5软件抗干扰设计

第五章 双电源自动转换开关通信技术研究

§5-1通信协议介绍

§5-2通信硬件电路设计

§5-3通信软件设计

第六章 结论

参考文献

致谢

攻读学位期间所取得的相关科研成果