一种总线式测控技术在高频开关组合电源中的应用

作者：时间：2011-02-21 来源：网络

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图6绝缘、电池检测板的巡检流程图

表1DC5～DC7译码表

DC7	DC6	DC5	U5	X2(on)	选定的检测板
L	L	L	X0	1	交流
L	L	H	X1	2	直流
L	H	L	X2	3	绝缘
L	H	H	X3	4	电气
H	L	L	X4	5	环境
H	L	H	X5	6	电池1
H	H	L	X6	7	电池2
H	H	H	X7	8	电池3

表2DC3、DC4译码表

DC4	DC3	被选通的74HC4051
L	L	U1
L	H	U2
H	L	U3
H	H	U4

表3DC0～DC2译码表

C	B	A	U1～U4的检测量
DC2	DC1	DC0	U1～U4的检测量
L	L	L	X0
L	L	H	X1
L	H	L	X2
L	H	H	X3
H	L	L	X4
H	L	H	X5
H	H	L	X6
H	H	H	X7

口；U3、U4共采集16路模拟信号AN1～AN16（如：电压，电流，温度，频率等），被选通的模拟信号分时地经过总线测控接口的脚8输入到12位A/D转换器MAX120的AIN口，经MAX120高速精确转换后并行输出的12位Digital信号送入到CPU的P5（低8位），P4（高4位）口。总之，DC7，DC6，DC5可选定8块检测板，DC4，DC3可选定4只模拟转换开关，DC2，DC1，DC0可选定每只模拟转换开关的8路信号，按照乘法原理，该总线测控接口通过DC0－DC7可以共检测8×4×8即256路信号。表4列出了8块检测板的信号访问地址，实际上，绝缘和电池检测板的DIG1～DIG16为模拟量，电气控制板的AN1～AN16为触发数字量。

表4检测板信号地址

检测板	数字量(DIG1～DIG16)	模拟量(AN1～AN16)
交流	00～0F	10～1F
直流	20～2F	30～3F
绝缘	40～4F	50～5F
电气	60～6F	70～7F
环境	80～8F	90～9F
电池组1	A0～AF	B0～BF
电池组2	C0～CF	D0～DF
电池组3	E0～EF	F0～FF

需要说明的是，图4所示的总线测控接口电路只适用于直流、交流、环境检测板，其它检测板的总线测控接口电路需作适当调整。对于电气控制板，只要把U1～U4的X脚接地，X0～X7接上拉电阻后通过施密特触发器接上继电器，即可实现对32路继电器的控制。对于绝缘检测板，只要把U1～U4的X脚相连，然后连接到X1的脚8，即可实现对32路母线支路的绝缘检测。而对于电池检测板，由于每只电池电压需经差动比例运算处理，故一只双8路模拟转换开关MAX397可选通8节电池，U7A、U8A、U8B、U8C控制信号可扩展4只MAX397，即可巡检32只电池。每节电池电压经分时处理后，产生的电池极性信号和电池修正电压信号分别输入到总线测控接口的Digital和Analog引脚。并且，3只电池检测板在软件上关联后最多可以测量96节电池。当然，根据用户需要，可以把其它检测板换成电池检测板，从而增加了电池检测的规模。

4软件设计

面对繁杂的测量数据和电气控制，经总线译码分址后，软件设计具有明显的规律性。限于篇幅，本文列出了针对图4的适用于直流、交流、环境检测板的巡检子程序RdAux1的流程见图5，及适用于绝缘、电池检测板的巡检子程序RdAux2的流程见图6。电气控制板的程序相对较简单，只要根据功能条件和表4的继电器地址编程，即可对相应继电器进行控制。

RdAux1汇编程序清单如下：

;内部 RAM的有关寄存器定义

FLAG EQU 20H ;检测板安装标志位