目 錄 摘 要................................................................ 1 ABSTRACT ............................................................. 2 緒 論................................................................ 5 第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求................................................. 6 第一節(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)................................................ 6 第二節(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求................................................ 6 第二章 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案.................................................. 8 第一節(jié) 系統(tǒng)工作的一般原理............................................ 8 第二節(jié) 智能溫度監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案.................................... 8 2.1 方案一........................................................ 9 2.2 方案二....................................................... 10 2.3 方案三....................................................... 12 第三節(jié) 設(shè)計(jì)方案的確定............................................... 13 第三章 硬件電路設(shè)計(jì)................................................... 16 第一節(jié) 單片機(jī)的選型................................................. 16 第二節(jié) 振蕩器配置選擇............................................... 18 2.1 晶體振蕩器/陶瓷諧振器方式.................................... 18

2.2 RC振蕩器 .................................................... 20 第三節(jié) 溫度采集電路模塊設(shè)計(jì)......................................... 22 3.1 溫度檢測(cè)電路................................................. 22 3.2 光電耦合隔離放大電路......................................... 24

第四節(jié) 按鍵輸入和顯示電路部分設(shè)計(jì)................................... 29 4.1 按鍵輸入電路模塊設(shè)計(jì)......................................... 29

4.2 顯示電路部分設(shè)計(jì)............................................. 29

第五節(jié) 無(wú)線通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)........................................... 33 第六節(jié) 主回路部分設(shè)計(jì)............................................... 38 6.1 風(fēng)冷機(jī)的保護(hù)簡(jiǎn)要介紹......................................... 38

6.2 輸出驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)............................................. 38

第七節(jié) 直流電源的設(shè)計(jì)............................................... 46

南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 4 第四章 軟件部分設(shè)計(jì)................................................... 50

第一節(jié) 軟件需求分析................................................. 50 第二節(jié) 各模塊的流程圖.............................................. 52 第五章 設(shè)計(jì)總結(jié)....................................................... 60 致 謝................................................................ 62

參考文獻(xiàn)............................................................... 63

附錄一 程序清單....................................................... 64

附錄二 元器件明細(xì)表................................................... 78

緒 論 近年來(lái)?隨著我國(guó)電力事業(yè)的飛速發(fā)展?電力變壓器是發(fā)、輸、變、配電系統(tǒng)中的

重要設(shè)備之一?它的性能、質(zhì)量直接關(guān)系到電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和運(yùn)營(yíng)效益。電力變

壓器是電力系統(tǒng)運(yùn)行的核心設(shè)備之一?因此?電力變壓器安全可靠的運(yùn)行是電力系統(tǒng)正

常運(yùn)行的根本保障。隨著變壓器容量的增大?變壓器的損耗同樣會(huì)增大?單靠箱壁和散

熱器已不能滿足散熱要求?需采用子循環(huán)風(fēng)冷或強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)?水?冷?使熱油經(jīng)過(guò)強(qiáng)

風(fēng)?水?冷卻器?冷卻后再用油泵送回變壓器。大容量的變壓器已經(jīng)采用導(dǎo)向冷卻?在

繞組和鐵心內(nèi)部?設(shè)有一定的油路?使進(jìn)入油箱內(nèi)的冷油全部通過(guò)繞組和鐵芯內(nèi)部流出?

這樣帶走了大量的熱量?可以提高散熱效率。變壓器冷卻系統(tǒng)決定了變壓器的正常使用

壽命及能否正常運(yùn)行?因此變壓器的冷卻系統(tǒng)對(duì)變壓器的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行又極其重要的意

義。在發(fā)電廠或變電所?風(fēng)冷式變壓器采用多組風(fēng)機(jī)降溫?控制變壓器的油溫在額定范

圍之內(nèi)?保證變壓器正常工作。為了提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和延長(zhǎng)變壓器的使用壽

命?應(yīng)該對(duì)變壓器的油溫進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

目前?還有許多變壓器采用由電接點(diǎn)式溫度計(jì)采集、顯示變壓器油溫?控制風(fēng)機(jī)的

啟動(dòng)和停止?實(shí)現(xiàn)變壓器的溫度控制?在實(shí)際運(yùn)行中?由于風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)全部投入?同時(shí)

全部停止?沖擊電流較大?嚴(yán)重影響了電機(jī)的使用壽命。且由于無(wú)法和控制室聯(lián)系?所

以無(wú)法實(shí)現(xiàn)變壓器的無(wú)人控制?增加了運(yùn)行成本。變壓器溫控器總存在一些問(wèn)題?如測(cè)

溫誤差大、抗干擾能力差等?這些都是在工程界非常棘手的問(wèn)題。而早期的溫度控制器?

由于體積大、操作復(fù)雜、抗干擾能力差?給工程現(xiàn)場(chǎng)的使用也帶來(lái)了很大不便。隨著單

片機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展?溫度控制器正向單片集成化、智能化的方向迅速發(fā)展。針對(duì)電力

變壓器在運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題?可以采用的智能溫度控制系統(tǒng)?實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)采集、

顯示、風(fēng)機(jī)的順序起停。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行要求?本設(shè)計(jì)選用了PIC16F877單片機(jī)構(gòu)成變壓器溫度控制系統(tǒng)?設(shè)

備操作簡(jiǎn)單?用戶可通過(guò)面板按鍵輕松設(shè)定控制風(fēng)機(jī)起停、報(bào)警及跳閘閥值?所有設(shè)定

參數(shù)掉電后均不會(huì)丟失。溫度采集精度很高?并且采取了很多措施來(lái)保護(hù)電機(jī)?如過(guò)載、

缺相保護(hù)等。由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境較惡劣?會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的干擾?設(shè)計(jì)采取了抗干

擾措施?在集成電路的電源入口處加了濾波電容?且送入單片機(jī)的信號(hào)都經(jīng)過(guò)了光耦隔

離。最后通過(guò)無(wú)線通信實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控?控制室通過(guò)無(wú)線通信及時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行情況?

可任意..