[实用新型]一种基于STM32F407的中压开关柜智能集控装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种智能集控装置，特别涉及一种基于STM32F407的中压开关柜智能集控装置。

背景技术

中压开关柜是用于电力系统的电气设备，传统的中压开关柜设备主要由断路器、互感器、操作机构、隔离开关以及各种保护装置等组成，功能上只需进行正常的分合操作即可。开关设备也只是在设备发生故障之后再进行检修和更换，有时故障时突发性的，没有任何预警，有可能引起爆炸、火灾等严重危及人身安全事故，同时影响供电配电网络的可靠性，并会带来重大的经济损失。

发明内容

为了克服现有中压开关柜中存在的技术问题，本实用新型提供一种基于STM32F407的中压开关柜智能集控装置，能够实时监测中压开关柜的运行状态并预警，为用户减少设备的维护量，同时提高开关设备本身的安全性能。

本实用新型采取的技术方案为：

    一种基于STM32F407的中压开关柜智能集控装置，包括微控制器，微控制器的输入口分别与三项电能检测模块、开关量检测模块、按键模块、状态存储模块、无线触点温度检测模块、有线温度检测模块连接，微控制器的输出口分别与加热排风照明控制模块、语音模块、TFT彩屏显示模块、LED状态显示模块连接，微控制器的输入、输出口分别与CAN局域网模块、以太网模块、RS485通信模块连接。

开关量检测模块包括信号输入电路、第一位移寄存器、隔离电路，信号输入电路连接第一位移寄存器，第一位移寄存器连接隔离电路，隔离电路连接微控制器的输入口。

加热排风照明控制模块包括隔离电路、第二位移寄存器、信号输出电路、继电器和高耐压、大电流复合晶体管，控制器的输出口连接隔离电路、隔离电路连接第二位移寄存器，   第二位移寄存器连接高耐压、大电流复合晶体管，高耐压、大电流复合晶体管连接继电器，继电器连接信号输出电路。

TFT彩屏显示模块包括TFT彩屏、TFT彩屏接口电路，微控制器的输出口连接TFT彩屏接口电路连接，TFT彩屏接口电路连接TFT彩屏。

LED状态显示模块包括LED屏、LED屏接口电路，微控制器的输出口连接LED屏接口电路，LED屏接口电路连接LED屏。

按键模块包括按键接口电路、第三移位寄存器、隔离电路，按键接口电路连接第三移位寄存器，第三移位寄存器连接隔离电路，隔离电路连接微控制器的输入口。

所述微控制器为型号为STM32F407的单片机，三项电能检测模块为型号为ATT7022E的三项多功能计量芯片，语音模块为型号为WT588D-20SS的语音芯片，状态存储模块为型号为FM24C16的存储芯片，有线温度检测模块为型号为DHT11的温度传感器，第一位移寄存器、第三位移寄存器的型号为SN74HC165，第二位移寄存器的型号为SN74HC595，继电器的型号为JZC-32F6。

所述RS485通信模块为带有隔离的RS485通信接口。

所述WT588D-20SS语音芯片可外挂FLASH，用于开关动作的语音提示和温度湿度超过预期与出现各种故障时的语音报警。

本实用新型是在普通中压开关柜技术的基础上，充分利用传感技术、计算机技术、数字信号处理技术、网络通信技术，通过电力仪表、智能保护装置、开关柜监控装置等设备，实现了对电压、电流、功率、功率因数、频率、电能计量等电气参数以及接地刀的分合闸状态、手车的位置、开关柜的温湿度信息进行监测；断路器和接地刀的分合闸状态、手车位置、断路器的分合闸状态和开关柜的温湿度进行控制；通过网络通讯接口与中央控制室的计算机系统联网，实现无人值守和远程监控功能。开关柜内部的检测装置可以将开关柜运行中的参数通过LED和液晶屏显示出来。当故障发生时可由语音提示，从而对设备进行检修处理避免安全事故发生，提高供电配电网络的可靠性，采用本实用新型可以大大提高配电网运行的可靠性和效率，降低劳动强度和充分利用现有的设备的能力。同时采用STM32F407单片机，不仅运算速度快、而且处理精度高，从而系统可靠性高。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

图2为按键接口电路。

图3为隔离电路。

图4为TFT彩屏接口电路。

图5为LED屏接口电路。

图6为信号输入电路。

图7为信号输出电路。

具体实施方式