บทความนี้จะแนะนำองค์ประกอบและหลักการของมิเตอร์สามเฟสอัจฉริยะ-ที่ออกแบบแบบโมดูลาร์ วิเคราะห์คุณลักษณะของชิปควบคุม และอธิบายรูปแบบการใช้งานมิเตอร์สามเฟสอัจฉริยะที่ออกแบบแบบโมดูลาร์-
คำสำคัญ: การทำให้เป็นโมดูล; เครื่องวัดสามเฟสอัจฉริยะ-
เนื้อหา:
2. การออกแบบโมดูลาร์ของฮาร์ดแวร์มิเตอร์ไฟฟ้า
2.1 โมดูลการวัดแสงและการสุ่มตัวอย่าง
2.3 โมดูลการจัดการเอาต์พุตพัลส์
1.บทนำ
รูปแบบการออกแบบที่มีอยู่ของมิเตอร์อัจฉริยะโดยทั่วไปคือการออกแบบบูรณาการการทำงาน โดยจะมีหนึ่งรูปแบบสำหรับแต่ละมิเตอร์ รวมถึงฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ ซึ่งสามารถใช้ได้กับมิเตอร์อัจฉริยะเฉพาะรุ่นเท่านั้น และไม่สามารถใช้กับมิเตอร์ที่มีข้อกำหนดเฉพาะที่แตกต่างกันได้ ตัวอย่างเช่น สำหรับมิเตอร์ที่มีข้อกำหนดด้านกระแสและแรงดันไฟฟ้าเหมือนกัน มิเตอร์จะมีซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์หนึ่งตัว และมิเตอร์ LCD มีซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์อื่น หลังจากใช้วิธีการออกแบบโมดูลาร์แล้ว สามารถใช้ฮาร์ดแวร์เพียงตัวเดียวและซอฟต์แวร์เวอร์ชันเดียวเท่านั้นเพื่อให้ทราบถึงฟังก์ชันของมิเตอร์สองตัวที่แตกต่างกันผ่านการกำหนดค่าและการผสมผสานที่เรียบง่าย
2. การออกแบบโมดูลาร์ของฮาร์ดแวร์มิเตอร์ไฟฟ้า
โมดูลทั้งเจ็ดของฮาร์ดแวร์มิเตอร์ไฟฟ้ามีความเป็นอิสระทางกายภาพ สามารถเปลี่ยนได้ และเสียบ-และ-เล่นบนอินเทอร์เฟซของฮาร์ดแวร์ โมดูลจ่ายไฟ โมดูล-เครื่องจักรของมนุษย์ โมดูลวัดแสงและการสุ่มตัวอย่าง โมดูลจัดเก็บข้อมูล และโมดูลเอาต์พุตพัลส์ทั้งหมดจะต้องไม่สามารถ-เปลี่ยนได้ทันที- เฉพาะเมื่อเสียบปลั๊กและเปิดโมดูลข้างต้นทั้งหมดแล้วจึงจะสามารถใช้งานได้ตามปกติ หลักการทำงานเฉพาะและการออกแบบของแต่ละโมดูลมีการอธิบายไว้ตามลำดับของโมดูล
2.1 โมดูลการวัดแสงและการสุ่มตัวอย่าง
โมดูลการสุ่มตัวอย่างการวัดแสงสามารถรับวิธีการสุ่มตัวอย่างได้สองวิธี วิธีแรกคือการให้ข้อมูลการวัดแสงดั้งเดิมแก่ MCU โดยการสุ่มตัวอย่างด้วย CT; อีกประการหนึ่งคือการให้ข้อมูลการวัดแสงดั้งเดิมแก่ MCU โดยการสุ่มตัวอย่างทองแดงแมงกานีส นั่นคือการใช้ PCB เดียวกันซึ่งสอดคล้องกับค่าความต้านทานในการสุ่มตัวอย่างและค่าความจุในการสุ่มตัวอย่างที่แตกต่างกัน ค่าความต้านทานและความจุที่แตกต่างกันจะถูกวางในระหว่างการประมวลผล และความแตกต่างนี้สะท้อนให้เห็นใน BOM ของอุปกรณ์เพื่อให้เกิดการออกแบบแบบโมดูลาร์
2.2 โมดูลจัดเก็บข้อมูล
เมื่อออกแบบ PCB โมดูลจัดเก็บข้อมูล จะต้องพิจารณาข้อกำหนดของความจุข้อมูลมิเตอร์ที่แตกต่างกัน และสัญญาณการเลือกชิปของชิปจัดเก็บข้อมูลจะถูกสงวนไว้เพื่อให้บรรลุการออกแบบโมดูลาร์
บรรทัดที่อยู่อ้างอิงถึง A0, A1 และ A2 เมื่อความต้องการความจุในการจัดเก็บข้อมูลค่อนข้างน้อย A0, A1 และ A2 จะถูกต่อสายดินโดยตรง เมื่อความต้องการความจุค่อนข้างมาก A0 จะเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ และ A1 และ A2 จะต่อสายดินโดยตรง
2.3 โมดูลการจัดการเอาต์พุตพัลส์
เมื่อออกแบบโมดูลการจัดการเอาท์พุตพัลส์ จะพิจารณาสี่สถานการณ์: พัลส์แอ็กทีฟไปข้างหน้า พัลส์แอ็กทีฟแบบย้อนกลับ พัลส์รีแอกทีฟไปข้างหน้า และพัลส์รีแอกทีฟแบบย้อนกลับ นั่นคือ วงจรเอาท์พุตพัลส์สี่วงจรถือว่ามีความสม่ำเสมอ สำหรับความต้องการที่แตกต่างกัน ให้วางวงจร 1 ถึง 4 วงจร
2.4 โมดูลการสื่อสาร
โมดูลการสื่อสารหมายถึงโมดูล RF, PLC และ GPRS อินเทอร์เฟซการสื่อสารแลกเปลี่ยนข้อมูลกับ CPU มิเตอร์ผ่านพอร์ตอนุกรม เมื่อออกแบบ อินเทอร์เฟซการสื่อสารและบรรทัดพอร์ต GPIO ที่เกี่ยวข้องซึ่งจำเป็นต้องควบคุมจะถือว่าเหมือนกัน ในโซลูชันนี้ การสื่อสารผ่านพอร์ตอนุกรม UART จะถูกใช้อย่างสม่ำเสมอ สายข้อมูลการสื่อสารมี 1 TXD และ 1 RXD สำหรับการส่งและรับ RESET บรรทัดข้อมูลควบคุมหนึ่งบรรทัดจะส่งเอาต์พุตระดับต่ำที่สอดคล้องกันเมื่อการสื่อสารผิดปกติ และรีเซ็ตโมดูลการสื่อสารเพื่อให้โมดูลสามารถกลับมาสื่อสารตามปกติได้
3. บทสรุป
ด้วยการนำการออกแบบซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์แบบโมดูลาร์มาใช้ ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ของมิเตอร์อัจฉริยะจึงสามารถนำแพลตฟอร์มการออกแบบพื้นฐานแบบโมดูลาร์มาใช้ได้ สามารถตอบสนองความต้องการที่แตกต่างกันของลูกค้าได้ผ่านการกำหนดค่าซอฟต์แวร์ที่สอดคล้องกันและปลั๊กอิน-ของโมดูลฮาร์ดแวร์ที่เกี่ยวข้อง