[发明专利]智能脱扣器模块化查询方式的通讯装置和方法

说明书

所属技术领域

本发明属于一种带有通讯功能的智能型断路器的通讯装置和方法，特别是涉及其智能脱扣器模块化查询方式的通讯装置和方法。

背景技术

在目前公知的随着低压电器向着智能化、可通讯的方向发展，能够通过某种协议传输数据，并构成智能控制网络的低压断路器也陆续出现。这些带有通讯功能的低压电器的出现大大提高的配电综合自动化的水平，使输配电系统的技术装备和技术水平都发生了质的变化。断路器是配电系统的关键元件，目前具有先进水平的配电系统都装有带有通讯功能的智能型断路器。智能型断路器的功能主要靠智能脱扣器实现，智能脱扣器的核心部件是单片机，单片机的性能在一定程度上影响着智能脱扣器的性能。在现有的带有通讯功能的低压电器中，通讯功能主要靠单片机的中断服务来实现，当需要进行通讯时由硬件产生中断，智能脱扣器进行通讯操作实际上是单片机响应中断进行中断服务，来执行相应的软件程序。除通讯外，智能脱扣器还要进行采样、计算、判断、显示等其他操作以实现保护功能，这些功能往往也需要单片机进行中断服务来实现。因此这对于以保护功能为主的智能脱扣器来说，重要的采样和判断操作将受到影响。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种可不影响采样和计算精度的智能脱扣器模块化查询方式的通讯装置和方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题，一方面提供了一种方法，所采取的技术方案是：它包括有以下步骤：

检测采样次数是否满足要求；对采样值进行计算，得出线路的实际电流值；按照电流整定值进行比较，判断实际电流是否有故障；根据故障类型采取相应的保护动作；

检测是否有数据需要接收/发送；将接收到的数据从专用寄存器中取出或将待发送的数据装入专用寄存器进行发送；保存接收到或已发送的数据；判断通讯数据是否全部接收/发送完毕；对通讯数据进行处理，按照通讯内容执行相关指令；

检测键盘是否有按键被按下；进行默认显示或根据操作人员的按键操作进行显示；根据操作人员的操作修改各种设定值；

记录采样次数；进行模数转换，获得采样值；对采样值进行初步处理，保存采样数据。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题，另一方面提供了一种装置，所采取的技术方案是：它包含有：

用于进行检测采样次数是否满足要求；对采样值进行计算，得出线路的实际电流值；按照电流整定值进行比较，判断实际电流是否有故障；根据故障类型采取相应的保护动作的保护模块；

用于检测是否有数据需要接收/发送；将接收到的数据从专用寄存器中取出或将待发送的数据装入专用寄存器进行发送；保存接收到或已发送的数据；判断通讯数据是否全部接收/发送完毕；对通讯数据进行处理，按照通讯内容执行相关指令的通讯模块；

用于检测键盘是否有按键被按下；进行默认显示或根据操作人员的按键操作进行显示；根据操作人员的操作修改各种设定值的人机交互模块；

用于记录采样次数；进行模数转换，获得采样值；对采样值进行初步处理，保存采样数据的采样模块。

本发明具有的优点和积极效果是：第一、不占用单片机中断资源。由于受到技术上的限制，各种单片机的中断入口都十分有限，尤其是对于低端单片机，开发人员只能将有限的中断资源用在必需使用中断的情况下，这限制了采用中断方式通讯的加入。而采用查询方式后，只需要添加相应的通讯程序代码即可，对单片机的硬件资源没有特殊要求，因此，查询方式通讯可以不受单片机硬件资源的限制，应用范围广泛。

第二、减小程序的复杂程度。单片机本身作为一种低端的可编成器件，不可能同时运行多条指令，这就需要针对不同情况对中断进行分级，当同时出现多于一个中断请求时使单片机响应级别最高的中断，这样增加了程序的复杂程度，也增加了程序的错误几率。采用查询方式通讯避免了这种中断的可能性，对于大多数应用来说，这极大的简化了程序的结构，使开发人员易于控制程序运行的流程。

第三、通讯软件模块化，易于移植。采用中断方式通讯，必须在中断入口进行判断，来进入通讯中断服务程序；在主程序中，必须在必要的地方对临时寄存器进行保存以避免其中的数据被随时可能的中断服务程序改变，这又增加了程序的移植的难度。采用查询方式进行操作的通讯程序，入口程序比较简单，只需在主程序中加入少量判断指令即可，不改变程序结构，具体执行通讯操作的指令以子程序的形式可以加入在软件的任意位置，而且不影响原有的其他子程序。