基于STC12C5A60S2的双电源供电智能控制系统设计
文章介绍了基于STC12C5A60S2单片机的双电源供电智能控制系统,实现对主电源和备用电源的实时监测,保证供电的连续性和可靠性。文中阐述丫系统的整体设计方案、硬件电路设计、软件设计及后台监控的设计。通过理论分析及实践汪明能有效的检测当前主备电路的电压值并实现双电源之间的准确转换,相应状态可以通过GSM模块发送给监控主机和相关操作人员,具有重要的现实意义。
本文提出了基于STC12C5A60S2的双电源供电智能控制系统。该系统可实现对常用电和备用电电压的实时监测,并实现两路电源安全可靠切换。同时系统完成对电压数据的采集和传输,现场的显示模块由12864液晶和LED组成,完成简单电压显示和工作模式的指示,有效数据通过GSM模块发送到后台监控主机,便于统一管理,此外,用户可以根据自己的要求实现将相关数据发送到指定手机的功能。
该双电源供电智能控制系统包括:电源模块、控制器、信号检测模块、远程无线模块、时钟模块、输出控制模块、键盘、LCD和LED人机交互模块。系统结构如图1所
本系统的控制部分是以
STC12C5A60S2单片为核心机构成的最小系统,此外,为方便程序下载,设计了基于CH340的程序下载接口电路,单片机最小系统和程序下载电路如图2所示。
在智能控制系统中,检测部分实现对各路电压信号的采集、调理等功能,主要有三部分组成:交流信号隔离与采集、模拟信号通道选通、交流小信号的抬升与跟随。
由于
控制器的AD口只允许输入0~5V的电压信号,因此需要将正负半轴均有的交流信号进行抬升,即在原有信号的基础之上增加一个大小为2.5V的直流信号,为了防止负载对检测信号的影响,在此后端添加电压跟随电路。
本系统为了方便用户统一管理和及时有效的得知电源的工作方式,为其配备了无线通讯功能,一方面现场的数据可以实时发送给后台监控,将现场数据实时显示出来;另一方面用户可以通过后台的监控软件实现对现场的控制与操作。此外,本系统中,用户可以将部分手机配置为终端,同时具有接收数据和控制现场设备的功能。
本系统中,为方便用户实现控制器统一管理和数据的采集,设计了基于LabVIEW的后台监控系统,该系统可以实现对现场控制器的控制与设定,同时将现场的状态与数据进行实时显示。此外,系统具备基本的权限管理、数据库管理等功能。LabVIEW开发的后台监控具有开发周期短、界面美观、界面具备人性化等特点,监控主界面如图7所示。