[实用新型]高可靠性的单片机控制继电器装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子电路领域，具体地说，涉及一种高可靠性的单片机控制继电器装置。

背景技术

继电器（relay）是一种电控制器件，是当输入量（激励量）的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。

继电保护装置作为一种自动控制装置，在电力系统中主要负责电力系统的安全可靠运行，它可以随时掌握电力系统的运行状态，同时及时发现问题，从而通过选择合适的断路器切断问题部分。

继电器是继电保护装置的重要元器件，是电网安全不可缺少的第一道防线，对保证系统安全运行起到非常重要的作用。继电器在电力系统发生故障时切除故障设备、对系统安全运行做出贡献，但若不正确动作（包括拒动和误动）也可能会给系统造成巨大的危害，甚至引起大范围的停电造成巨大经济损失。

如图1所示，为现有技术中单片机控制继电器装置的结构框图，其中，该装置包括：驱动模块01、供电模块02、继电器03；其中，

所述驱动模块01，与单片机和所述继电器03相连接，用于接收单片机发出的控制信号，对该信号进行放大驱动，作用于所述继电器03；

所述供电模块02，与单片机和所述继电器03相连接，用于接收单片机发出的电源总控信号，从而为所述继电器03供电；

所述继电器03，与所述驱动模块01和供电模块02相连接，用于为外部电路提供自动调节，安全保护的作用。

目前继电保护装置的继电器是通过单片机MCU的IO口来控制，而单片机MCU作为继电保护装置的大脑，在电磁环境恶劣的电力系统中容易受到干扰，产生复位和死机等问题，进而引起继电器不正确的动作。

因此，上述问题便成为亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高可靠性的单片机控制继电器装置，以解决单片机在电磁环境恶劣的电力系统中容易受到干扰，产生复位和死机等情况进而引起继电器不正确的动作的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高可靠性的单片机控制继电器装置，与单片机相连接应用于外部电路上，包括：逻辑模块、锁存模块、驱动模块、供电模块、继电器、继电器检测模块、继电器控制端口、复位信号端口以及使能信号IO端口；其中，

所述逻辑模块，与所述锁存模块、复位信号端口以及使能信号IO端口相连接，用于接收所述复位信号端口的复位信号和使能信号IO端口的使能控制信号，并将两个信号进行逻辑判断，输出至锁存模块；

所述锁存模块，与所述逻辑模块、继电器控制端口及驱动模块相连接，用于针对所述继电器控制端口输出的控制信号和所述逻辑模块输出的信号进行锁存，并将锁存后的信号输出至所述驱动模块；

所述驱动模块，与所述锁存模块和继电器相连接，用于接收所述锁存模块输出的锁存后的信号进行驱动放大，并作用于所述继电器；

所述供电模块，与所述继电器和单片机相连接，用于根据所述单片机的电源总控输出，对所述继电器供电；

所述继电器，与所述驱动模块、供电模块及继电器检测模块相连接，用于在所述供电模块提供电能的状态下启动，并根据所述驱动模块输出的驱动信号对外部电路进行调节；

所述继电器检测模块，与所述继电器和单片机相连接，用于实时监测监视继电器线圈的实际电平高低，并将监测数据发送至单片机；

所述继电器控制端口，与所述单片机和锁存模块相连接，用于接收该单片机IO口的控制信号，并将具有控制所述继电器工作的该控制信号发送至所述锁存模块；

所述复位信号端口，与所述单片机和所述逻辑模块相连接，用于根据该单片机的输出提供复位信号，以防止继电器上电后误动，并作为第一级信号输出至所述逻辑模块进行逻辑判断，控制所述锁存模块的工作状态；

所述使能信号IO端口，与所述单片机和所述逻辑模块相连接，用于根据单片机的输出提供使能信号，作为第一级信号输出至所述逻辑模块进行逻辑判断，控制所述锁存模块的工作状态。

进一步地，所述逻辑模块进一步为由非门和与门构成。

进一步地，所述锁存模块进一步由高集成电路芯片74HC573（总线锁存器）构成。

进一步地，所述驱动模块进一步由达林顿阵列（ULN2003）构成。