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基于物联网的电力监控产物中单片机技艺的应用切磋

发布时间:2019-04-22 21:16:14 文章来源:91UP    

周逞

摘 要:作为电网出产现场的基于物联网监控产物的严重根本支持,单片机技艺的应用至关严重;其不仅能确保电网监控产物把握及功能的应用餍足电网现场出产需求,更有用地兑现了谋略机数据处置的模块化、效果化、节能化和靠得住化。文章在阐明单片机基本观念的根本上,对其事情原理和根本支持进行体系剖析,并探究其在电力物联网监控产物中的具体应用。

北京pk10赛车网址关头词:物联网;单片机技艺;电子科技;原理及应用

中图分类号:TM76 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)35-0175-02

Abstract: As an important foundation support of monitoring products based on Internet of Things in power grid production site, the application of MCU technology is very important; it can not only ensure the application of power grid monitoring products control and function to meet the demand of power grid field production. The modularization, efficiency, energy saving and reliability of computer data processing are realized more effectively. On the basis of expounding the basic concept of single chip microcomputer, this paper makes a systematic analysis of its working principle and basic support, and probes into its concrete application in the monitoring products of electric power Internet of Things.

Keywords: Internet of Things (IoT); singlechip technology; electronic science and technology; principle and application

隨着电子科技的不息老练,依托着谋略机技艺的支持,物联网技艺有用地变化了人们的糊口体式格局和行为体式格局,其使得人们在糊口娱乐、交流通信、工业出产、主动把握等方面的实践加倍高效、快捷、安好和靠得住。在基于物联网的电网现场监控产物成长过程中,这些枢纽的变化与其自身的把握体系亲昵有关,惟有确保把握体系单片机的应用公道,才气兑现工程出产成本的公道把握,提高经管的效果和精度。基于此,进行基于物联网的电网现场监控产物的单片机技艺切磋已成为当今社会信息化建设的严重切磋范畴,本文由此伸开剖析。

北京pk10赛车网址1 单片机的基本观念

作为一种微型化的谋略机体系,单片机在超大规模集成电路技艺的支撑下,兑现了电路芯片的集成和优化,其以硅片为基本载体,将信息数据处置过程中所需的中间处置器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和间断体系、定计时器等设备进行微缩集成,兑现了根本材质的节约和功能集结。在单片机应用过程中,人们秩序议决指令的编纂和输入,单片机即可在运算器、把握器、存储器及输出器的作用下,兑现数据的高效化、切确化处置,确保指令的顺遂执行。

2 单片机的事情原理及技艺支持

电子信息技艺的不息老练使单片机的应用越来越普遍,其有用升迁了工业出产的效果和质量,兑现了人们糊口质量的改善,要进一步升迁单片机技艺的应用程度,须充分明白其事情过程中的原理和技艺支持。

2.1 单片机的事情原理

单片机的运作是一个指令步骤体系共同的实践过程,其特定义务运作的指令环环相扣。一般环境下,当步骤尚未编纂完成时,其前期编纂的指令会被存储器按照最小存储单元的体例进行存储;而且在存储过程中,这些零丁的指令具有独一的地址号;当单片机步骤执行时,把握体系只必要凭据存储地址找到具体的单位格,即可兑现指令的调取和执行。

北京pk10赛车网址按照编纂挨次进行执行时单片机步骤运作的基本准则。单片机运作时,其在步骤计数器PC的支撑下,兑现了指令地质的追踪,然后调取具体的指令内容进行执行,当前一条指令执行告终是,体系会主动化的指向下一条指令的肇始地址,从而兑现编纂步骤的依次执行。必要注意的是,PC端指令条数的添加依据本条指令的长度进行决意,长度纷歧,其指令的条数势必存在差别。

2.2 单片机的技艺支持

单片机技艺应用过程中,要确保指令的正确执行,兑现数据的切确化、效果化运作,就务必对其兑现的过程进行技艺保险支持,从实践过程来看,单片机技艺的高效化运行离不开硬件抗作梗技艺和软件抗作梗技艺的支撑。

2.2.1 硬件抗作梗技艺。单片机的硬件办法是其指令运行的根本载体[2]。实践过程中,单片机的硬件轻易受到外界因素的作梗而造成非正常复位,影响步骤的具体运作。具体而言,人们应做好非正常复位的辨认和复位后体系自收复步骤的设计保证。硬件办法的非正常复位辨认是其抗作梗保证的条件[3]。实践证明,其辨认的过程首要集结在三个方面:其一,着重硬件复位与软件复位的正确辨认。前者的复位对付寄放用具有深切影响,尔后者对SP、SPW异国直接影响,工程职员惟有兑现这些内容的正确判别,才气兑现硬件复位与软件复位的正确辨认。其二,做好开机复位和看门狗服务的正确判别,平日环境下,RAM或者EEROM是其复位辨别的严重手腕。其三,议决一监测单位对单片机体系的运行状况、体系时间予以监控,确保其正常开机复位和非正常开机复位的正确辨认。出产应用过程中,一旦确定单片机的复位为很是正常复位,则设备经管职员应对其进行复位后的体系自收复运行步骤设计。该设计蕴含了显示模块初始化、片外扩展芯片初始化、体系运行状况、体系的历程值、当前输入、输出值,当前时钟值、观测单位值等内容,惟有确保这些内容的复位设计公道,才气兑现单片机技艺应用的科学公道,确保数据步骤的高效、切确运行。

2.2.2 软件抗作梗技艺。作为谋略机特定数据和指令的聚集,软件体系的抗作梗至关严重;惟有确保软件体系的体系规范,才气使得指令的执行到达预期效率。在工程实践过程中,模仿输入旌旗灯号的噪音及步骤运行杂乱是软件作梗的两个首要表示方面。与前者比拟,软件步骤运行杂乱的风险更大,其是软件抗作梗技艺应用的关头地点。软件抗作梗技艺应用过程中,单片机设计职员应做好以下三个方面的保证:其一,对偏离轨道的指令进行体系规范,幸免因指令冗长而对设备运行造成的作梗。一般环境下,在RET、RETI、JC等指令之前插入两条NOP,即可兑现偏离轨道乱飞指令的从头规范,确保其按照正常的轨道挨次进行执行。其二,议决软件陷阱设计、陷阱放置兑现乱飞指令的体系阻挡,确保单片机运作过程中,阻挡技艺应用的规范公道。其三,单片机运作过程中,其步骤的执行可能会受到局部因素的作梗陷入死轮回,影响步骤的运行效果和成本。基于此,进行“看门狗“技艺的优化设计至关严重。平日,硬件技艺和软件技艺是兑现“看门狗”技艺保证的严重手腕,惟有做好这些内容的技艺支撑,才气幸免单片机步骤死轮回表象的产生,提高单片机数据处置的效果和质量。

3 电网行业物联网监控产物中单片机技艺的具体应用

作为电网现场监控产物的把握中枢,单片机的当代化成长至關严重。跟着其技艺的不息老练,其在电力出产及运行维护监控范畴上的应用越来越普遍;就物联网监控产物而言,单片机技艺在其产物的监控、勘测、把握及通信方面具有较为普遍的应用。

北京pk10赛车网址3.1 电网实时监测产物监控经管

北京pk10赛车网址电网实时监测产物及新式技艺的应用越来越普遍,给人们的出产糊口带来较大影响。就物联网监控产物的应用近况来看,单片机技艺的应用能够兑现电力一线技艺职员对电网实时监测产物及有关事件的高质量监控经管,从而兑现经管者基本需求的餍足。作为电力出产一线监控经管的严重应用体式格局,电力出产车辆的监控经管体系就充分应用了单片机技艺,在该技艺支持下,其使得车辆信息、全球定位、通信技艺进行体系联合,不仅兑现了车辆信息的周全控制,更对车辆的运行轨迹、运行状况进举动态化跟踪经管,兑现了当代化调节经管的科学公道。

3.2 变电站监测仪表勘测

北京pk10赛车网址变电站监测仪表勘测是单片机技艺严重的应用范畴。实践过程中,单片机自己具有体积小、运行正确,操作靠得住的较着上风。作为一种高集成的微型化谋略机体系,其能够有用提高电子产物的切确度,进而兑现其公道把握。今朝而言,单片机技艺在航空范畴的电子产物仪表勘测中具有较为普遍的应用,一方面,其提高了变电站监测仪表勘测的有用性确保了后续决议计划拟定的正确性,另一方面,这种高效化的勘测过程使得电子仪表勘测的过程和成本大大缩小,有用削减了电网出产范畴变电站监测应用所必要的造价支出,兑现了经济效益的有用得到。

北京pk10赛车网址3.3 电力配电网范畴工业把握

北京pk10赛车网址物联网技艺在工业把握中得到了较为麻利的成长,其已成为电子产物工业把握的一定趋向。今朝而言,单片机技艺在电力配电网范畴工业把握中的应用首要表示在以下方面:第一,电力配电网出产职员行使单片机技艺进行出产数据的采集和剖析,进而兑现电力配电网维护举止的周全把握。第二,议决单片机与谋略机技艺的体系联合,使得配网主动化水平不息升迁,其不仅升迁了单片机技艺的行使效果,更兑现了电力配电网范畴监测产物各自功能的优良施展,保证了电力配电网运行维护整体效益的充分得到。第三,在以边远地域配电网为代表的出产范畴,单片机技艺的老练与应用使得出产过程中的机器化、主动化水平不息升迁,在确保事情职员出产安好的根本上,兑现了卑劣情况下的高效果功课。

3.4 电力出产范畴通信保证

北京pk10赛车网址当前情况下,信息化、网络化、科学化是时代成长的严重趋向。科学技艺产物在社会出产糊口中的应用越来越普遍,尤其是电力通讯范畴中各类监测东西的呈现,更是对电力出产运维发生具大影响。从应用过程来看,这些电力通讯范畴中各类监测东西通信功能的开辟与单片机技艺有着亲昵关联。具体而言,电力通讯范畴中各类监测东西在单片机通讯接口的支撑下,兑现了产物与谋略机互联网之间的数据通讯,而且该数据的传输具有必然的时效性和不变性,保证了当代通信的高效兑现。另一方面,单片机技艺的应用,使得电力通讯范畴中各类监测东西在保证基本通信功能的根本上,兑现了产物通信功能的多元化成长,确保了通讯的效果和质量。必要注意的是,单片机技艺在电子通信中的应用是持续性的成长过程,跟着电子信息技艺及单片机技艺的不息老练,其在通信范畴的应用将会进一步深入,兑现当代化物联网的电力监测东西通信功能的不息优化与完善。

4 告终语

今朝而言,物联网行业的电力范畴各类监测是其技艺应用的严重范畴;人们惟有充分相识到单片机技艺应用的上风地点,并在实践过程中做好其应用原理和技艺把控,然后将单片机技艺应用与具体的物联网监测产物融合实践,才气确保单片机技艺应用程度的升迁,推动物联网及社会经济的进一步成长。

参考文献:

[1]宋述林.物联网电子产物中单片机技艺的应用体式格局切磋[J].当代工业经济和信息化,2017(22):64-65.

[2]许艳梅.物联网技艺在单片机讲授鼎新中的应用[J].电子技艺与软件工程,2018(1):249-249.

[3]王忆.物联网技艺在单片机讲授中的应用[J].谋略机光盘软件与应用,2014(18):54-55.

科技立异与应用 2018年35期

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