本實(shí)用新型涉及一種狀態(tài)指示設(shè)備,特別涉及一種基于STM32(微控制器的型號(hào))的用于無功補(bǔ)償?shù)臓顟B(tài)指示設(shè)備。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的電網(wǎng)監(jiān)測場合,大多數(shù)都需要對無功電能進(jìn)行補(bǔ)償,來改善電能質(zhì)量,而現(xiàn)有的無功補(bǔ)償系統(tǒng)中,采用的都是雙路共補(bǔ)和三相分補(bǔ)的補(bǔ)償方式,通過對電網(wǎng)的電壓電流信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,隨后再進(jìn)行無功補(bǔ)償,同時(shí)對補(bǔ)償電流進(jìn)行檢測。
在無功補(bǔ)償系統(tǒng)運(yùn)行的過程中,一般各個(gè)無功補(bǔ)償模塊都具有自主顯示的功能,工作人員能夠通過每個(gè)無功補(bǔ)償模塊的狀態(tài)指示來對其工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,但是當(dāng)系統(tǒng)較大時(shí),對數(shù)量眾多的無功補(bǔ)償模塊進(jìn)行觀察,不僅增加了工作人員的檢查量,而且還容易發(fā)生錯(cuò)誤,從而造成一些意外,所以需要通過狀態(tài)指示設(shè)備來對系統(tǒng)中各個(gè)無功補(bǔ)償模塊的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。
在現(xiàn)有的狀態(tài)指示設(shè)備中,由于需要指示的無功補(bǔ)償模塊數(shù)量過多,從而需要大量的指示燈來進(jìn)行指示,現(xiàn)在都是通過中央控制模塊直接控制指示燈的亮暗來顯示,這樣對于中央控制模塊的要求較高,從而就會(huì)增加設(shè)備的生產(chǎn)成本(降低了中央控制模塊的實(shí)用性和可靠性)。
不僅如此,在設(shè)備在安裝到無功補(bǔ)償柜中時(shí),都是通過密封橡膠圈來將設(shè)備固定在柜門上,但是隨著橡膠圈的老化,會(huì)影響設(shè)備的固定的可靠性,從而降低了設(shè)備的可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的狀態(tài)指示設(shè)備的指示燈均是通過中央控制模塊直接控制,對中央控制模塊的要求較高,從而導(dǎo)致設(shè)備的生產(chǎn)成本增加的缺陷,提供一種新型的用于無功補(bǔ)償?shù)臓顟B(tài)指示設(shè)備。
本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:
本實(shí)用新型提供一種用于無功補(bǔ)償?shù)臓顟B(tài)指示設(shè)備,其特點(diǎn)在于,其包括一通訊模塊、一中央控制模塊、一顯示控制電路和多個(gè)指示單元,每一指示單元包括至少一個(gè)投切狀態(tài)指示燈、且每一指示單元對應(yīng)一個(gè)無功補(bǔ)償模塊;
該通訊模塊與該中央控制模塊電連接,該中央控制模塊與該顯示控制電路電連接,該顯示控制電路和每一個(gè)指示單元均電連接;
該通訊模塊接收無功補(bǔ)償模塊發(fā)送來的一投切狀態(tài)信號(hào),并通過該中央控制模塊傳輸至該顯示控制電路,該顯示控制電路發(fā)出一該投切狀態(tài)信號(hào)對應(yīng)的開啟信號(hào)至該無功補(bǔ)償模塊對應(yīng)的指示單元。
較佳地,該顯示控制電路包括一第一集成電路、一第二集成電路、一電阻、一第一電容、一第二電容、一第三電容和一第四電容;
該第一集成電路的電源端和清零端均外接直流電壓電源,且該第一集成電路的電源端和清零端均通過該第三電容接地,該第一集成電路的接地端接地、數(shù)據(jù)輸入端通過該第一電容接地、時(shí)鐘輸入端通過該第二電容接地,該第一集成電路的其中一路輸出端通過該電阻與該第二集成電路的數(shù)據(jù)輸入端電連接;
該第二集成電路的電源端和清零端均外接直流電壓電源,該第二集成電路的電源端和清零端均通過該第四電容接地,該第二集成電路的接地端均接地、時(shí)鐘輸入端通過該第二電容接地。
較佳地,該第一集成電路和該第二集成電路的型號(hào)均為74HC164。
較佳地,該狀態(tài)指示設(shè)備還包括一顯示板,該些指示單元設(shè)置于該顯示板上。
較佳地,該狀態(tài)指示設(shè)備還包括一表頭和一殼體,該顯示板設(shè)置于該表頭上,該通訊模塊、該中央控制模塊和該顯示控制電路設(shè)置于該殼體內(nèi)。
較佳地,該狀態(tài)指示設(shè)備還包括一控制按鍵、一按鍵控制模塊和一工作電源模塊,該控制按鍵設(shè)置于該表頭上,該按鍵控制模塊和該工作電源模塊設(shè)置于該殼體內(nèi);
該按鍵控制模塊和該工作電源模塊與該中央控制模塊電連接,該控制按鍵與該按鍵控制模塊電連接。
較佳地,該控制按鍵為輕觸按鍵。
較佳地,該狀態(tài)指示設(shè)備還包括一安裝套件,該安裝套件設(shè)置在該殼體的兩側(cè),該安裝套件包括安裝支架,該安裝支架的形狀為Z形,該安裝支架的中部設(shè)置在該殼體上的限位槽內(nèi),該安裝支架的一端設(shè)置在靠近該表頭的一側(cè)且位于該表頭的外側(cè),該安裝支架的另一端通過螺絲與該殼體螺紋連接。
較佳地,該安裝套件還包括一固定墊片,該固定墊片設(shè)置于該螺絲與該安裝支架的連接處,該安裝支架位于該固定墊片和該螺絲之間。
較佳地,該安裝支架的中部靠近該殼體的一側(cè)設(shè)有凸起,該凸起的豎向截面為弧形。
較佳地,該顯示板上還設(shè)有一用于指示該狀態(tài)指示設(shè)備是否工作正常的工作指示燈和一用于指示該狀態(tài)指示設(shè)備與該些無功補(bǔ)償模塊之間是否通訊正常的通訊指示燈。
較佳地,該工作指示燈和該通訊指示燈均為雙色發(fā)光二極管。
較佳地,該中央控制模塊為STM32F103C8。
在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上,上述各優(yōu)選條件,可任意組合,即得本實(shí)用新型各較佳實(shí)例。
本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于:
相比較現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型中,采用了STM32F103C8作為控制芯片,利用其高性能、低成本、低功耗的特點(diǎn),大大降低了設(shè)備的功耗和生產(chǎn)成本,提高了其實(shí)用價(jià)值,通過將安裝支架的中部嵌入到限位槽內(nèi),隨后推動(dòng)安裝支架,則安裝支架上靠近表頭的一端就會(huì)緊貼住柜門,此時(shí),再通過螺絲擰到殼體的內(nèi)部,將安裝支架固定在殼體上,使得設(shè)備就能夠緊固在柜門上;不僅如此,通過第一集成電路和第二集成電路將各狀態(tài)指示燈等分成幾個(gè)區(qū),實(shí)現(xiàn)并行控制,隨后再由其它控制電路來對這幾個(gè)區(qū)內(nèi)各個(gè)狀態(tài)指示燈進(jìn)行并行控制,從而就能夠?qū)崿F(xiàn)對大量的狀態(tài)指示燈的控制,而且大大降低了對中央控制模塊的要求,提高了設(shè)備的實(shí)用性。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的狀態(tài)指示設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的狀態(tài)指示設(shè)備的側(cè)面示意圖。
圖3為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的安裝套件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的狀態(tài)指示設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。
圖5為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的顯示控制電路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖1-2所示,本實(shí)施例提供一種用于無功補(bǔ)償?shù)臓顟B(tài)指示設(shè)備,包括表頭1和殼體5,該表頭1上設(shè)有顯示界面2和控制按鍵3,該殼體5上設(shè)有安裝套件4。
如圖3所示,該安裝套件4設(shè)置在該殼體5的兩側(cè),該安裝套件4包括安裝支架41,該安裝支架41的形狀為Z形,該安裝支架41的中部設(shè)置在該殼體5上的限位槽內(nèi),該安裝支架41的一端設(shè)置在靠近該表頭1的一側(cè)且位于該表頭1的外側(cè),該安裝支架41的另一端通過螺絲43與該殼體5螺紋連接;
工作人員在裝有無功補(bǔ)償模塊的柜門上開設(shè)一個(gè)通孔,該通孔的大小與該殼體5相匹配,該殼體5貫穿該通孔伸進(jìn)該柜門內(nèi),使得該表頭1緊貼在該柜門的外表面。將該安裝支架41的中部嵌入到該限位槽內(nèi),隨后推動(dòng)該安裝支架41,則該安裝支架41上靠近該表頭1的一端就會(huì)緊貼住柜門,此時(shí),再通過螺絲43擰到該殼體5的內(nèi)部,將該安裝支架41固定在該殼體5上,使得狀態(tài)指示設(shè)備就能夠緊固在柜門上。
如圖4所示,該殼體5的內(nèi)部設(shè)有中央控制模塊6,該中央控制模塊6為STM32F103C8,該殼體5的內(nèi)部還設(shè)有顯示控制電路7、通訊模塊8、按鍵控制模塊9和工作電源模塊10,該顯示控制電路7、通訊模塊8、按鍵控制模塊9和工作電源模塊10均與該中央控制模塊6電連接,該顯示界面2與該顯示控制電路7電連接,該控制按鍵3與該按鍵控制模塊9電連接。
該狀態(tài)指示設(shè)備中,該中央控制模塊6用來控制設(shè)備的各個(gè)模塊的正常工作,保證了設(shè)備的可靠性,其中,該中央控制模塊6采用的芯片型號(hào)為STM32F103C8,STM32系列基于專為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應(yīng)用專門設(shè)計(jì)的SRM Cortex-M3內(nèi)核。STM32的功耗為36mA,是32位市場上功耗最低的產(chǎn)品,從而大大降低了設(shè)備的功耗和生產(chǎn)成本,提高了其實(shí)用價(jià)值。
該顯示控制電路7包括第一集成電路U1、第二集成電路U2、電阻R1、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3和第四電容C4,所述第一集成電路U1和第二集成電路U2的型號(hào)均為74HC164,所述第一集成電路U1的電源端和清零端均外接5V直流電壓電源,所述第二集成電路U2的電源端和清零端均外接5V直流電壓電源,所述第一集成電路U1的電源端和清零端均通過第三電容C3接地,所述第二集成電路U2的電源端和清零端均通過第四電容C4接地,所述第一集成電路U1的接地端和第二集成電路U2的接地端均接地,所述第一集成電路U1的數(shù)據(jù)輸入端通過第一電容C1接地,所述第一集成電路U1的時(shí)鐘輸入端和第二集成電路U2的時(shí)鐘輸入端均通過第二電容C2接地,所述第一集成電路U1的其中一路輸出端通過電阻R1與第二集成電路U2的數(shù)據(jù)輸入端連接。
該顯示控制電路中,通過第一集成電路U1和第二集成電路U2將各狀態(tài)指示燈等分成幾個(gè)區(qū),實(shí)現(xiàn)并行控制,隨后各區(qū)的每個(gè)指示燈與其它區(qū)的每個(gè)指示燈都是一一對應(yīng),再由控制電路對各區(qū)每組對應(yīng)的指示燈進(jìn)行串行控制,從而實(shí)現(xiàn)了對大量狀態(tài)指示燈的控制,大大降低了對中央控制模塊的工作任務(wù),提高了設(shè)備的實(shí)用性和可靠性。
進(jìn)一步地,在無功補(bǔ)償系統(tǒng)中,最多有32路無功補(bǔ)償模塊,此時(shí)顯示界面2上,包括若干狀態(tài)指示燈,狀態(tài)指示燈包括投切狀態(tài)指示燈21、工作指示燈22和通訊指示燈23,三個(gè)投切狀態(tài)指示燈21為一個(gè)指示單元,用來指示無功補(bǔ)償模塊的投切狀態(tài),工作指示燈22則用來指示該狀態(tài)指示設(shè)備是否正常工作,通訊指示燈23則用來指示該狀態(tài)指示設(shè)備與無功補(bǔ)償模塊之間是否通訊正常。
進(jìn)一步地,該工作指示燈22和該通訊指示燈23均為雙色發(fā)光二極管,雙色發(fā)光二極管用來提高狀態(tài)指示的多樣化,當(dāng)顯示綠燈時(shí),則通訊連接正常,當(dāng)顯示紅燈時(shí),則通訊連接異常。
進(jìn)一步地,為了便于對狀態(tài)指示設(shè)備進(jìn)行調(diào)試,該控制按鍵3為輕觸按鍵。
進(jìn)一步地,在安裝現(xiàn)場,工作人員通過安裝套件4將該狀態(tài)指示設(shè)備固定在無功補(bǔ)償柜上時(shí),往往會(huì)因?yàn)椴僮鞑划?dāng),而導(dǎo)致螺絲43掉落,這樣不僅增加了安裝的難度,而且,極易發(fā)生一些意外,從而造成人身財(cái)產(chǎn)的損失,通過固定墊片42能夠?qū)⒙萁z43很好的固定在安裝支架41上,該螺絲4-3與安裝支架41的連接處設(shè)有固定墊片42,該安裝支架41位于固定墊片4-2和螺絲43之間。
在安裝該安裝支架41到該殼體5的限位槽內(nèi)時(shí),為了減少該安裝支架41與該限位槽內(nèi)部的摩擦,該安裝支架41的中部靠近殼體5的一側(cè)設(shè)有凸起4-4,所述凸起4-4的豎向截面為弧形。
此外,該通訊模塊8采用RS485通訊協(xié)議,該工作電源模塊10中采用的芯片型號(hào)為TOP242P。
雖然以上描述了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,這些僅是舉例說明,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)的前提下,可以對這些實(shí)施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。