2 硬件電路設(shè)計

監(jiān)測系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu)， 如圖2 所示。其中監(jiān)測站完成溫度的測量， 并通過RS- 485總線與PC機(jī)進(jìn)行通信， 實現(xiàn)基于溫度的MOA 在線監(jiān)測。

圖2 MOA溫度監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

監(jiān)測站以AT89S52單片機(jī)作為控制器， 通過多個數(shù)字式溫度傳感器DSl8B20對三相MOA和環(huán)境溫度進(jìn)行采樣， 送往單片機(jī)同時進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。此單片機(jī)通過RS- 485總線與PC 機(jī)進(jìn)行通信， 實時傳送當(dāng)前的三相MOA 溫差和工作狀態(tài)標(biāo)志， 并按照要求發(fā)送或接收參數(shù)的設(shè)定值。本設(shè)計中四路溫度傳感器分別測量一組監(jiān)測站中三個MOA底部接地端子溫度和環(huán)境溫度。單片機(jī)對采集來的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理判斷， 并將判斷的MOA 當(dāng)前工作狀態(tài)存儲， 等待監(jiān)測計算機(jī)的讀取， 實現(xiàn)基于溫度的MOA 在線監(jiān)測。

監(jiān)測站溫度測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 MOA溫度在線監(jiān)測站結(jié)構(gòu)框圖

2. 1 電源電路

電源部分電路如圖4 所示。電源輸入電壓為220 V交流電壓， 輸出為+ 5 V 電壓， 直接供給單片機(jī)使用， 圖3中的穩(wěn)壓管用于抑制雷電和操作過電壓干擾， FIT是交流干擾抑制濾波器， 用于進(jìn)一步降低電源干擾， AC /DC 是開關(guān)型直流穩(wěn)壓電源， 為監(jiān)測站提供直流電源； 電容器具有濾波作用。

圖4 電源電路

2. 2 溫度測量電路

在多個器件串接在一線制總線上時， 為了區(qū)分每次操作是針對總線上哪個器件， DS18B20器件在內(nèi)部提供了每個器件獨有的64位ROM 序列號， 每一次操作都要首先在對DS18B20器件的ROM 序列號進(jìn)行匹配后， 方可對其中的某一個器件進(jìn)行測溫/讀取溫度值的操作。