專利名稱：用串行xt2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種設(shè)置在電網(wǎng)中的電力負(fù)荷監(jiān)控管理系統(tǒng)終端中的遙控模塊，尤其涉及一種設(shè)置在電力負(fù)荷監(jiān)控管理系統(tǒng)終端中用于控制外部跳閘設(shè)備的用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊。
背景技術(shù)：
請參見圖1所示，目前，在電力負(fù)荷監(jiān)控管理系統(tǒng)終端中設(shè)置的現(xiàn)有技術(shù)遙控模塊電路10由微處理器MCU11、看門狗電路12、振蕩電路13、通信串口14、輸入輸出接口電路15及提供該模塊中各電路工作的電源電路16組成；微處理器MCU11通過控制線WDI和復(fù)位線RES與看門狗電路12連接；微處理器MCU11通過時(shí)鐘信號線OSC1和OSC2與振蕩電路13連接；微處理器MCU11通過數(shù)據(jù)總線TXD和控制線RXD及485C總線與通信串口14連接，通信串口14通過485A1線和485B1線與終端中的主控板W1連接，通信串口14通過485A1線和485B1線與終端中的主控板W1雙向傳輸數(shù)據(jù)和命令，并通過485總線可以接到終端的485通信網(wǎng)絡(luò)。微處理器MCU11通過數(shù)據(jù)總線AD7-0、讀信號線RD、寫信號線WR、片選信號線CS1、及片選信號線CS2與輸入輸出接口電路15雙向連接，輸入輸出接口電路15通過MCTR4-1、MYK4-1線與外部跳閘設(shè)備W2連接，電源電路16通過POWER線與遙控模塊中各電路連接，為遙控模塊提供直流工作電源。
現(xiàn)有技術(shù)遙控模塊的工作原理是電力負(fù)荷監(jiān)控管理系統(tǒng)終端中設(shè)置的遙控模塊10，內(nèi)部用并行方式通信，微處理器MCU11輸入輸出的是8位并行數(shù)據(jù)和命令，經(jīng)輸入輸出接口電路15后輸出到外部跳閘設(shè)備W2，控制外部跳閘設(shè)備W2的跳閘動(dòng)作；從外部跳閘設(shè)備W2輸入的數(shù)據(jù)經(jīng)輸入輸出接口電路15緩沖后由微處理器MCU11讀取外部跳閘設(shè)備W2的狀態(tài)信號。
現(xiàn)有技術(shù)遙控模塊的缺點(diǎn)是
1.現(xiàn)有技術(shù)遙控模塊由于必須配置串口，通過485總線與終端的主控板485接口連接，使接口電路復(fù)雜；2.現(xiàn)有技術(shù)遙控模塊中的微處理器MCU由于采用8位數(shù)據(jù)并行通信，需要較多的I/O口，使總線接點(diǎn)多，接線復(fù)雜；3.現(xiàn)有技術(shù)遙控模塊中的輸入輸出電路由于同時(shí)傳輸8位數(shù)據(jù)，在干擾嚴(yán)重時(shí)，會(huì)造成傳輸?shù)臄?shù)據(jù)產(chǎn)生錯(cuò)誤。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種改進(jìn)的用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊，它能使遙控模塊的接口電路簡化，具有高抗干擾性，提高了與終端的串行主控板和外部跳閘設(shè)備通信可靠性，并能有效降低成本。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊，設(shè)置在電力負(fù)荷監(jiān)控管理系統(tǒng)終端中，該模塊包括微處理器、看門狗電路、振蕩電路、輸入輸出接口電路及提供該模塊中各電路工作的電源電路；其特點(diǎn)是還包括一串行XT2總線接口，所述的微處理器通過串行XT2總線接口與串行主控板連接，微處理器通過串行XT2總線與終端中的串行主控板雙向傳輸數(shù)據(jù)；微處理器通過控制線和數(shù)據(jù)線與輸入輸出接口電路雙向連接，微處理器通過輸入輸出接口電路讀取外部跳閘設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)和控制外部跳閘設(shè)備的跳閘動(dòng)作。所述的輸入輸出接口電路由串行移位寄存器、可尋址鎖存器及光電隔離電路組成。
本實(shí)用新型用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊由于采用了上述的技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果1.本實(shí)用新型的微處理器MCU由于采用串行XT2總線與終端的串行主控板連接，微處理器MCU不需要專門的通信串口，使接口電路簡單。
2.本實(shí)用新型由于設(shè)有串行移位寄存器，微處理器MCU只需要很少的I/O口，即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入的功能。
3.本實(shí)用新型由于設(shè)有可尋址鎖存器，不再要求微處理器MCU必須有8位數(shù)據(jù)口，可選用引腳較少的微處理器MCU，功能簡單，可降低成本；同時(shí)，由于可尋址鎖存器是按地址選出一路，每次鎖存只鎖存這一路，即使受干擾，也不會(huì)影響其他路輸出，提高在干擾環(huán)境下的可靠性。
4.本實(shí)用新型由于設(shè)有光電隔離電路，可防止外部跳閘設(shè)備電路的高電壓通過線路直接進(jìn)入模塊內(nèi)部，從而提高系統(tǒng)的可靠性。


通過以下對本實(shí)用新型的一實(shí)施例結(jié)合其附圖的描述，可以進(jìn)一步理解本實(shí)用新型的目的、具體結(jié)構(gòu)特征和優(yōu)點(diǎn)。其中，附圖為圖1是現(xiàn)有技術(shù)的遙控模塊電路框圖。
圖2是本實(shí)用新型用實(shí)施例之一用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊的電路框圖。
圖3是本實(shí)用新型用實(shí)施例之一用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊電路原理圖。
圖4是本實(shí)用新型用實(shí)施例之二用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊的電路框圖。
圖5是本實(shí)用新型用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊工作流程框圖。
具體實(shí)施方式
請參見圖2所示，是本實(shí)用新型用實(shí)施例之一用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊電路框圖。
用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊20，包括微處理器MCU21、看門狗電路22、振蕩電路23、串行XT2總線28、輸入輸出接口電路A1及電源電路27；輸入輸出接口電路A1由串行移位寄存器24、可尋址鎖存器25及光電隔離電路26組成。
串行XT2總線28由數(shù)據(jù)線XDA和時(shí)鐘線XCK組成，數(shù)據(jù)線XDA和時(shí)鐘線XCK兩端分別與微處理器MCU21兩個(gè)I/O端口21P、22P和終端中的串行主控板W1的兩個(gè)I/O端口連接，微處理器MCU21通過串行XT2總線數(shù)與串行主控板W1雙向傳輸數(shù)據(jù)和命令；微處理器MCU21通過控制線WDI和復(fù)位線RES與看門狗電路22連接；微處理器MCU21通過時(shí)鐘信號線OSC1和OSC2與振蕩電路23連接；串行移位寄存器24通過DI線、S/L線、CLK線與微處理器MCU21連接，串行移位寄存器24通過CTR4-1線與光電隔離電路26連接；可尋址鎖存器25通過A、B、C、D數(shù)據(jù)線、CS2片選信號線與微處理器MCU21連接，可尋址鎖存器25通過YK4-1線與光電隔離電路26連接；光電隔離電路26分別通過MCTR4線、MYK4-1線與與外部跳閘設(shè)備W2連接；電源電路27與遙控模塊中各電路連接，提供工作電源。
用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊的電路原理是，微處理器MCU21控制著遙控模塊中各電路工作，為了防止程序在運(yùn)行過程中發(fā)生意外，而增加了看門狗電路22?？撮T狗電路22與微處理器MCU21的接口是由一根控制線WDI和一根復(fù)位線RES組成，控制線WDI是CPU的一根I/O線控制，控制線在程序運(yùn)行過程中定期產(chǎn)生脈沖，清除看門狗電路22的計(jì)數(shù)器，使看門狗電路22沒有復(fù)位信號RES輸出；如果程序由于意外的情況進(jìn)入一個(gè)死循環(huán)，在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)，控制線WDI沒有產(chǎn)生脈沖，看門狗電路22將輸出復(fù)位信號RES，使得微處理器MCU21復(fù)位，程序能夠重新執(zhí)行。
振蕩電路23提供微處理器MCU21一個(gè)時(shí)鐘信號，微處理器MCU21依據(jù)這個(gè)時(shí)鐘的節(jié)拍工作，結(jié)構(gòu)較為簡單。振蕩電路23通過OSC2線輸入一個(gè)正弦波信號，微處理器MCU21通過OSC1線輸出同樣正弦波信號，該信號可以驅(qū)動(dòng)外圍設(shè)備。
串行移位寄存器24，外部跳閘設(shè)備W2的狀態(tài)數(shù)據(jù)通過光電隔離電路26直接存放在串行移位寄存器24的輸入端(CTR4-1)，微處理器MCU21可以通過串行方式讀取外部跳閘設(shè)備W2的狀態(tài)數(shù)據(jù)。微處理器MCU21讀取數(shù)據(jù)的過程是微處理器MCU21首先把S/L端口置低電平，進(jìn)入置數(shù)模式，串行移位寄存器24讀取輸入端口(CTR4-1)上的數(shù)據(jù)；再把S/L端口置高電平，進(jìn)入串行移位模式，微處理器MCU21通過輸出CLK脈沖，以串行方式從串行移位寄存器24讀取數(shù)據(jù)DI是微處理器MCU21讀取數(shù)據(jù)的輸入端，數(shù)據(jù)由串行移位寄存器24輸出給微處理器MCU21的數(shù)據(jù)輸入端。
可尋址鎖存器25，當(dāng)微處理器MCU21要對外部跳閘設(shè)備W2進(jìn)行操作時(shí)首先要由微處理器MCU21通過輸出A，B，C的值，設(shè)置可尋址鎖存器25地址，再由微處理器MCU21輸出D的值，再把CS2片選信號輸出給可尋址鎖存器25，這時(shí)可尋址鎖存器25將D的值按地址鎖存到對應(yīng)的輸出通路；該鎖存數(shù)據(jù)通過YK4-1輸出到光電隔離電路26，鎖存的數(shù)據(jù)一直保持到下次微處理器MCU21再次修改跳閘數(shù)據(jù)。微處理器MCU21每次只修改一路數(shù)據(jù)。
為防止外部跳閘設(shè)備電路的高電壓有可能通過線路直接進(jìn)入模塊內(nèi)部，而設(shè)置了光電隔離電路26，從而提高系統(tǒng)的可靠性。光電隔離電路26通過MCTR4-1線讀取外部跳閘設(shè)備W2狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過CTR4-1輸出到串行移位寄存器24?？蓪ぶ锋i存器25通過YK4-1輸出跳閘數(shù)據(jù)給光電隔離電路26，光電隔離電路26通過MYK4-1輸出數(shù)據(jù)到外部跳閘設(shè)備W2，從而達(dá)到對外部跳閘設(shè)備W2的控制。光電隔離電路26有兩組電源與串行移位寄存器24、可尋址鎖存器25連接的一端，是由模塊內(nèi)部電源電路27通過“POWER”提供，與外部跳閘設(shè)備連接的那一端，是由隔離電源提供電源。隔離電源是專門為光電隔離電路提供電源，通過提供不同的相互隔離的電源提高系統(tǒng)的可靠性。
微處理器MCU21通過串行XT2通信總線與串行主控板W1連接，從串行主控板W1接收命令，再由微處理器MCU21執(zhí)行；并把輸入數(shù)據(jù)上報(bào)給終端的串行主控板W1。
請參見圖3所示，是本實(shí)用新型用實(shí)施例之一用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊電路原理圖。用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊20，包括微處理器MCU21、看門狗電路22、振蕩電路23、串行XT2總線28、串行移位寄存器24、可尋址鎖存器25、光電隔離電路26及電源電路27；在本實(shí)施例中，微處理器MCU21采用ATMEL公司的單片微處理器，型號是AT89C52，看門狗電路22采用的型號是MAX706，振蕩電路23由晶振G11及連接晶振G11兩端的電容C11和C12組成；串行移位寄存器24采用的型號是74HC166，可尋址鎖存器25采用的型號是74HC259；光電隔離電路26由八組相同的光電隔離單元電路261至268組成；電源電路27通過“VCC”和“GND”線向模塊內(nèi)的其他電路連接，提供工作電源。
在微處理器MCU21的兩個(gè)I/O端口21P、22P通過串行XT2總線的時(shí)鐘線XCK線和數(shù)據(jù)線XDA和與串行主控板W1的兩個(gè)I/O端口連接，即可與串行主板進(jìn)行通信，傳輸數(shù)據(jù)和命令。
微處理器MCU21的6P(WDI)與看門狗電路22的6P(WDI)連接，看門狗電路22的7P(RESET)與微處理器MCU21的9P(RESET)連接?？刂凭€WDI在程序運(yùn)行中定期產(chǎn)生脈沖信號，在程序運(yùn)行中發(fā)生中斷，看門狗電路22輸出復(fù)位信號RESET到微處理器MCU21的9P，使得程序重新執(zhí)行。微處理器MCU21的18P和19P連接一由晶振G11兩端分別連接電容C11和C12組成的振蕩電路13，振蕩電路23通過微處理器MCU21的19P輸入一個(gè)正弦波信號X1，微處理器MCU21通過18P輸出同樣的信號X2，該信號可以驅(qū)動(dòng)外圍設(shè)備。
遙控模塊采集到的外部跳閘設(shè)備W2狀態(tài)量數(shù)據(jù)用串行移位寄存器24轉(zhuǎn)換后，輸入到微處理器MCU21。微處理器MCU21的28P與串行移位寄存器24的串行輸出13P連接，由串行移位寄存器24的13P輸出數(shù)據(jù)DI到微處理器MCU21的28P；串行移位寄存器24的7P與微處理器MCU21的4P連接，由微處理器MCU21向串行移位寄存器24的7P輸入控制信號CLK，CLK線是微處理器MCU21讀取串行移位寄存器24數(shù)據(jù)的控制線，每次讀取1位串行數(shù)據(jù)；串行移位寄存器24的15P與微處理器MCU21的27P連接，S/L線是微處理器MCU21的置數(shù)/移位選擇線，低電平時(shí)為置數(shù)有效，從微處理器MCU21的并行口讀入數(shù)據(jù)，存于微處理器MCU21中，高電平時(shí)為移位有效，允許在每次CLK脈沖有效時(shí)讀出1位串行數(shù)據(jù)。
串行移位寄存器24的2P與光電隔離單元電路265的光電隔離器D19的4P連接，光電隔離單元電路265的光電隔離器D19的4P向串行移位寄存器24的2P輸入外部跳閘設(shè)備狀態(tài)信號CTR1串行移位寄存器24的3P與光電隔離單元電路266的光電隔離器D20的4P連接，光電隔離單元電路266的光電隔離器D20的4P向串行移位寄存器24的3P輸入外部跳閘設(shè)備狀態(tài)信號CTR2串行移位寄存器24的4P與光電隔離單元電路267的光電隔離器D21的4P連接，光電隔離單元電路267的4P向串行移位寄存器24的光電隔離器D21的4P輸入外部跳閘設(shè)備狀態(tài)信號CTR3串行移位寄存器24的5P與光電隔離單元電路268的光電隔離器D22的4P連接，光電隔離單元電路268的光電隔離器D22的4P向串行移位寄存器24的5P輸入外部跳閘設(shè)備狀態(tài)信號CTR4。
遙控模塊輸出到外部跳閘設(shè)備的控制信號不能直接與微處理器MCU21的數(shù)據(jù)總線相連，如果把跳閘的控制信號直接掛在數(shù)據(jù)總線上，會(huì)影響微處理器MCU21的數(shù)據(jù)總線正常傳輸，在設(shè)計(jì)電路時(shí)增加了可尋址鎖存器25?？蓪ぶ锋i存器25的13P、1P、2P、3P與微處理器MCU21的23P、24P、25P、26P連接，由微處理器MCU21的23P、24P、25P、26P向可尋址鎖存器的13P、1P、2P、3P輸出數(shù)據(jù)D，A，B，C，根據(jù)A，B，C的值選擇8路輸出中的一路；可尋址鎖存器25的14P(CS2)與微處理器MCU21的3P連接，微處理器MCU21的3P向可尋址鎖存器25的的14P輸入片選信號CS2，該片選信號CS2線是微處理器MCU21向外輸出數(shù)據(jù)到可尋址鎖存器25的控制線，當(dāng)片選信號CS2有效時(shí)，將可尋址鎖存器25的13P上的值D輸出到被選中的輸出中的一路。
可尋址鎖存器25的5P與光電隔離單元電路261的電阻R11一端連接，微處理器MCU21通過可尋址鎖存器25、光電隔離單元電路261向外部跳閘設(shè)備傳輸跳閘控制信號YK1；可尋址鎖存器25的6P與光電隔離單元電路262的電阻R13一端連接，微處理器MCU21通過可尋址鎖存器25、光電隔離單元電路262向外部跳閘設(shè)備傳輸跳閘控制信號YK2；可尋址鎖存器25的7P與光電隔離單元電路263的電阻R15一端連接，微處理器MCU21通過可尋址鎖存器25、光電隔離單元電路263向外部跳閘設(shè)備傳輸跳閘控制信號YK3；可尋址鎖存器25的9P與光電隔離單元電路264的電阻R17一端連接，微處理器MCU21通過可尋址鎖存器25、光電隔離單元電路264向外部跳閘設(shè)備傳輸跳閘控制信號YK4。
外部跳閘設(shè)備W2可能會(huì)包含高電壓的成份，信號不能直接引入到遙控模板內(nèi)的邏輯電路，為了提高系統(tǒng)的可靠性而設(shè)計(jì)光電隔離電路26。光電隔離電路26由八組相同的光電隔離單元電路261、262、263、264、255、266、267、268組成；該光電隔離單元電路由光電隔離器(采用的型號是TLP181)及在光電隔離器的1P和4P分別連接一電阻構(gòu)成。其中四組光電隔離單元電路261、262、263、264分別串接在可尋址鎖存器25控制信號的輸出端與外部跳閘設(shè)備W2的控制端之間，微處理器MCU21通過可尋址鎖存器25及光電隔離單元電路261、262、263、264傳送控制數(shù)據(jù)，控制外部跳閘設(shè)備的動(dòng)作；另外四組光電隔離單元電路265、266、267、268分別串接在串行移位寄存器24的數(shù)據(jù)輸入端與外部跳閘設(shè)備W2的狀態(tài)輸出端之間；微處理器MCU21通過串行移位寄存器24、光電隔離電路26讀取外部跳閘設(shè)備W2的狀態(tài)數(shù)據(jù)。
光電隔離單元電路261的光電隔離器D15的4P通過導(dǎo)線與外部跳閘設(shè)備W2的繼電器控制端連接，由光電隔離單元電路261輸出控制信號MYK1給外部跳閘設(shè)備W2；光電隔離單元電路262的光電隔離器D16的4P通過導(dǎo)線與外部跳閘設(shè)備W2的繼電器控制端連接，由光電隔離單元電路262輸出控制信號MYK2給外部跳閘設(shè)備W2；光電隔離單元電路263的光電隔離器D17的4P通過導(dǎo)線與外部跳閘設(shè)備W2的繼電器控制端連接，由光電隔離單元電路263輸出控制信號MYK3給外部跳閘設(shè)備W2；光電隔離單元電路264的光電隔離器D18的4P通過導(dǎo)線與外部跳閘設(shè)備W2的繼電器控制端連接，由光電隔離單元電路264輸出控制信號MYK4給外部跳閘設(shè)備W2。
光電隔離單元電路265的光電隔離器D19的1P通過導(dǎo)線與外部跳閘設(shè)備W2的繼電器狀態(tài)信號端連接，由外部跳閘設(shè)備W2輸出跳閘狀態(tài)信號MCTR1給光電隔離單元電路265；光電隔離單元電路266的光電隔離器D20的1P通過導(dǎo)線與外部跳閘設(shè)備W2的繼電器狀態(tài)信號端連接，由外部跳閘設(shè)備W2輸出跳閘狀態(tài)信號MCTR2給光電隔離單元電路266；光電隔離單元電路267的光電隔離器D21的1P通過導(dǎo)線與外部跳閘設(shè)備W2的繼電器狀態(tài)信號端連接，由外部跳閘設(shè)備W2輸出跳閘狀態(tài)信號MCTR3給光電隔離單元電路267；光電隔離單元電路268的光電隔離器D22的1P通過導(dǎo)線與外部跳閘設(shè)備W2的繼電器狀態(tài)信號端連接，由外部跳閘設(shè)備W2輸出跳閘狀態(tài)信號MCTR4給光電隔離單元電路268。
光電隔離電路26的電源由兩組，在光電隔離電路輸入端的電源，由隔離電源提供；在光電隔離電路的輸出端，電源由模塊內(nèi)部的電源電路提供。
請參見圖4所示，是本實(shí)用新型用實(shí)施例之二用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊的電路框圖。本實(shí)用新型用實(shí)施例之二與實(shí)施例之一的區(qū)別在于輸入輸出接口電路A2由三態(tài)門電路35、鎖存器36、光電隔離電路37及隔離電源38組成；其他電路均與實(shí)施例之一的電路相同。
實(shí)施例之二用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊的電路30由微處理器MCU31、看門狗電路32、振蕩電路33、串行XT2總線34、三態(tài)門電路35、鎖存器電路36、光電隔離電路37、隔離電源38及電源電路39組成。
串行XT2總線34由數(shù)據(jù)線XDA和時(shí)鐘線XCK組成，數(shù)據(jù)線XDA和時(shí)鐘線XCK兩端分別與微處理器MCU31兩個(gè)I/O端口21P、22P和串行主控板W1的兩個(gè)I/O端口連接，微處理器MCU31通過串行XT2總線數(shù)與終端中的串行主控板W1雙向傳輸數(shù)據(jù)和命令；微處理器MCU31通過控制線WDI和復(fù)位線RES與看門狗電路32連接；微處理器MCU31通過時(shí)鐘信號線OSC1和OSC2與振蕩電路33連接；微處理器MCU31通過數(shù)據(jù)總線AD7-0、讀信號線RD及片選信號線CS1與三態(tài)門電路35連接；微處理器MCU11通過數(shù)據(jù)總線AD7-0、寫信號線WR及片選信號線CS2與鎖存器電路36的連接；三態(tài)門電路35和鎖存器電路36分別通過CTR4-1、YK4-1線與光電隔離電路37連接；光電隔離電路37分別通過MCTR4-1、MYK4-1線與外部跳閘設(shè)備W2連接，隔離電源38與光電隔離電路37連接。電源電路39通過POWER線與遙控模塊中各電路連接，為遙控模塊提供直流工作電源。
實(shí)施例之二用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊的工作原理是電力負(fù)荷監(jiān)控管理系統(tǒng)終端中設(shè)置的遙控模塊30，內(nèi)部用并行方式通信，微處理器MCU31輸入輸出的是8位并行數(shù)據(jù)，輸出數(shù)據(jù)用8位鎖存器36進(jìn)行鎖存，并用鎖存的信號經(jīng)光電隔離電路37后輸出到外部跳閘設(shè)備W2，從外部跳閘設(shè)備W2輸入的數(shù)據(jù)經(jīng)光電隔離電路37，再由三態(tài)門電路35緩沖后輸出到微處理器MCU31。
在該遙控模塊中，看門狗電路32是為了防止程序在運(yùn)行過程中產(chǎn)生意外而增設(shè)的，可確保程序正常運(yùn)行。遙控模塊的振蕩電路33提供微處理器MCU31一個(gè)時(shí)鐘信號，微處理器MCU31依據(jù)這個(gè)時(shí)鐘的節(jié)拍工作。
外部跳閘設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)通過光電隔離電路37存放在三態(tài)門電路35的輸入端口CTR4-1，微處理器MCU31通過數(shù)據(jù)總線讀取外部跳閘設(shè)備W2的狀態(tài)數(shù)據(jù)。當(dāng)微處理器MCU31要讀取三態(tài)門電路35數(shù)據(jù)的過程是微處理器MCU31首先要選中三態(tài)門電路35，由微處理器MCU31輸出給三態(tài)門電路35片選信號CS1，再由微處理器MCU31發(fā)出讀數(shù)據(jù)命令，微處理器MCU31通過輸出RD讀信號給三態(tài)門電路35讀取數(shù)據(jù)；是微處理器MCU31通過數(shù)據(jù)總線AD7-0讀取三態(tài)門電路35輸出的外部跳閘設(shè)備W2的狀態(tài)數(shù)據(jù)。
當(dāng)微處理器MCU31要對外部跳閘設(shè)備W2進(jìn)行操作時(shí)首先要由微處理器MCU31輸出CS2片選信號給鎖存器電路36，微處理器MCU11再通過WR線產(chǎn)生寫鎖存器數(shù)據(jù)指令，然后微處理器MCU31通過數(shù)據(jù)總線AD7-0，輸出跳閘數(shù)據(jù)傳輸給鎖存器電路36；鎖存器電路36在輸出口上出現(xiàn)微處理器MCU31鎖存的數(shù)據(jù)，該鎖存數(shù)據(jù)通過YK4-1線輸出到光電隔離電路37，鎖存的數(shù)據(jù)一直保持到下次微處理器MCU31再次修改跳閘數(shù)據(jù)。
光電隔離電路37通過MCTR4-1線讀取外部跳閘設(shè)備W2狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過CTR4-1線輸出到三態(tài)門電路35。鎖存器電路36通過YK4-1線輸出跳閘數(shù)據(jù)給光電隔離電路37，光電隔離電路37通過WYK4-1線輸出數(shù)據(jù)到外部跳閘設(shè)備W2，從而達(dá)到對外部跳閘設(shè)備W2的控制。光電隔離電路37有兩組電源與三態(tài)門電路35、鎖存器電路36連接的一端，是由模塊內(nèi)部電源電路39通過“POWER”提供，與外部跳閘設(shè)備W2連接的那一端，是由隔離電源38提供電源。
隔離電源38是專門為光電隔離電路37提供電源，通過提供不同的相互隔離的電源提高系統(tǒng)的可靠性。
請參見圖5所示，本實(shí)用新型用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊的流程是，遙控模塊在終端打開電源后開始“遙控模塊初始化”程序；初始化完成后；遙控模塊讀取外部跳閘設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)；查詢有跳閘動(dòng)作標(biāo)志位，如果有跳閘動(dòng)作則進(jìn)行跳閘處理程序，完成后進(jìn)入下一步，如果沒有跳閘動(dòng)作要求直接進(jìn)入下一步；檢查接收報(bào)文標(biāo)志位，如果已經(jīng)接收報(bào)文，進(jìn)行接收報(bào)文處理，再進(jìn)入下一步驟，如果沒有接收報(bào)文，直接進(jìn)入下一步驟；檢測要發(fā)送報(bào)文標(biāo)志位，如果需要發(fā)送報(bào)文，可以直接發(fā)送報(bào)文，發(fā)送報(bào)文時(shí)進(jìn)入下一步驟，如果沒有報(bào)文發(fā)送，則返回到“讀取外部跳閘設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)”；在發(fā)送報(bào)文開始后，檢查報(bào)文發(fā)送完成標(biāo)志位，如果沒有發(fā)送完成一直等到發(fā)送完成，發(fā)送完成后返回到“讀取外部跳閘設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)”；重新開始一輪新的循環(huán)。
綜上所述，本實(shí)用新型由于采用串行XT2總線與終端的串行主控板連接，可省專門的通信串口，使接口電路簡單；由于設(shè)有串行移位寄存器，微處理器只需要很少的I/O口，即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入的功能；由于設(shè)有可尋址鎖存器，不再要求微處理器MCU必須有8位數(shù)據(jù)口，可選用引腳較少的微處理器，可降低成本；同時(shí)，可按地址選出一路，每次鎖存只鎖存這一路，通過光電隔離電路，可提高在干擾環(huán)境下數(shù)據(jù)輸入的可靠性。
權(quán)利要求1.一種用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊，設(shè)置在電力負(fù)荷監(jiān)控管理系統(tǒng)終端中，該模塊包括微處理器、看門狗電路、振蕩電路、輸入輸出接口電路及提供該模塊中各電路工作的電源電路；其特征在于還包括一串行XT2總線接口，所述的微處理器通過串行XT2總線接口與串行主控板連接，微處理器通過串行XT2總線與終端中的串行主控板雙向傳輸數(shù)據(jù)；微處理器通過控制線和數(shù)據(jù)線與輸入輸出接口電路雙向連接，微處理器通過輸入輸出接口電路讀取外部跳閘設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)和控制外部跳閘設(shè)備的跳閘動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊，其特征在于所述的輸入輸出接口電路由串行移位寄存器、可尋址鎖存器及光電隔離電路組成；所述的串行移位寄存器通過控制線和數(shù)據(jù)線與微處理器連接，串行移位寄存器通過狀態(tài)信號線與光電隔離電路連接；所述的可尋址鎖存器通過數(shù)據(jù)線和控制線與微處理器連接，可尋址鎖存器通過控制線與光電隔離電路連接；光電隔離電路分別通過狀態(tài)數(shù)據(jù)線和控制線與外部跳閘設(shè)備連接，輸入外部跳閘設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)和輸出控制跳閘動(dòng)作的信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊，其特征在于所述的輸入輸出接口電路由三態(tài)門電路、鎖存器電路、光電隔離電路及隔離電源組成；三態(tài)門電路通過數(shù)據(jù)總線、讀信號線及片選信號線與微處理器連接；鎖存器電路通過數(shù)據(jù)總線、寫信號線及片選信號線與微處理器連接；三態(tài)門電路和鎖存器分別通過狀態(tài)信號線和控制線與光電隔離電路連接；光電隔離電路分別通過狀態(tài)數(shù)信號和控制線與外部跳閘設(shè)備連接，隔離電源與光電隔離電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊，其特征在于所述的看門狗電路可集成在微處理器中，也可設(shè)置在微處理器外，通過控制線和復(fù)位線與微處理器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊，其特征在于所述的振蕩電路可集成在微處理器中，也可設(shè)置在微處理器外，通過時(shí)鐘信號線與微處理器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊，其特征在于所述的串行XT2總線接口由數(shù)據(jù)線XDA和時(shí)鐘線XCK組成；數(shù)據(jù)線XDA和時(shí)鐘線XCK兩端分別與該遙控模塊中的微處理器的兩個(gè)I/O端口與終端中的串行主控板的兩個(gè)I/O端口連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用串行XT2總線進(jìn)行內(nèi)部通信的遙控模塊，設(shè)置在系統(tǒng)終端中，該模塊中的微處理器通過串行XT2總線與串行主控板連接；雙向傳輸信息；微處理器通過控制線和復(fù)位線與看門狗電路連接；微處理器通過時(shí)鐘線與振蕩電路連接；微處理器通過DI線、S/L線、CLK線與串行移位寄存器連接，串行移位寄存器通過CTR4－1線與光電隔離電路連接；微處理器通過A、B、C、D數(shù)據(jù)線、CS2片選信號線與可尋址鎖存器連接，可尋址鎖存器通過YK4－1線與光電隔離電路連接；光電隔離電路分別通過MCTR4－1線、MYK4－1線與外部跳閘設(shè)備連接；接收跳閘設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)和控制跳閘動(dòng)作。本實(shí)用新型簡化了接口電路，通信可靠。
文檔編號H02J13/00GK2850106SQ20052004565
公開日2006年12月20日 申請日期2005年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月14日
發(fā)明者魯春生, 于穎杰, 陳煒, 陳利平 申請人:上海協(xié)同科技股份有限公司