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本文作者：田愛軍作者單位：蘭州海紅技術股份有限公司

部分功能模塊組成原理及功能說明

1交流電參數采集及計量模塊

交流電參數采集及計量模塊由高精度三相有功無功電能專用計量芯片ATT7026A和單片機為核心的芯片組成。通過該模塊實現了有功、無功、視在功率，電壓、電流有效值、功率因數、交流頻率，有功、無功電能等參數的測量和計量。另外提供了對市電和油機供電狀態的檢測功能。其基本組成框圖如圖2所示。

2電池組供電狀態及電參數采集模塊

電池組供電狀態及電參數采集模主要實現對電池組供電電壓、充電、供電電流等參數的監測，供電電壓、充電電流、供電電流通過傳感器和信號調理電路，通過12位AD轉換器轉換為數字量，通過本模塊的處理為動力電參數采集模塊提供電池組供電狀態參數。其基本組成框圖如圖3所示。

3開關狀態參數采集模塊

在移動通信基站動力環境監控系統中有大量的開關量參數需要進行檢測。這些開關量主要分下面三種類型：1．交流供電線路供電狀態；2．直流供電線路供電狀態；3．環境監測傳感器輸出干接點開關狀態。對于這三種類型的開關輸入信號都采用光電隔離器實現信號變換，具體電路分別見圖4、5、6。圖4交流供電線路供電狀態監測電路，光電隔離器選用TLP280-4，為AC/DC輸入模式，為了解決因輸入交流信號在過零時，在輸出端采樣電平信號為高電平而引起的錯誤狀態，在軟件中采用開關輸入量濾波技術，即：對開關信號采樣周期為2mS，連續采樣十次，低電平次數大于6次，表示被監測交流支路供電狀態正常。圖5直流供電線路供電狀態監測電路中選用TLP281-4，為DC/DC輸入模式，當被監測支路為正常供電時，輸出端為低電平，反之為高電平狀態。圖6環境監測傳感器輸出干接點開關狀態監測電路，光電隔離器選用TLP521-4，為DC/DC輸入模式，輸入端陽極通過輸入限流電阻接高電平，光電隔離器陰極連接環境監測傳感器繼電器常開點接地。通過光電隔離器輸出端電路監測如煙霧、水浸、震動等狀態。

4通訊模塊（RS232/485/422）

動力電參數采集模塊與交流供電狀態及電參數采集模塊、電池組供電狀態及電參數采集模塊和通信設備供電狀態采集模塊之間通過RS-485方式通信；動環數據采集器與動力電參數采集模塊和環境監測參數采集模塊之間也采用RS-485方式通信。在串行通信中串口波特率默認為9600bit/S。數據默認格式：1起始位，8數據位，1停止位，校驗方式位，每一字節的校驗方式位為無校驗；按數據通信協議規定每一個數據包的校驗方式采用CRC16方式。

人機接口設計

為了方便設備維護人員在現場對設備運行狀態及各種信息的了解和觀察，在數據采集器上設有LCD320240液晶顯示屏和4個按鍵。通過顯示屏設備維護人員能夠方便的觀察交流、直流供電參數，各種報警信息；以及各種環境監測傳感器的工作狀態；設置各種報警參數。4個按鍵分別是翻頁按鍵、2個數據增減按鍵、1個設置選擇按鍵。