基于单片机控制的配电箱防窃电装置设计

1、基于单片机控制的配电箱防窃电装置设计第13卷第6期2005年11月河南机电高等专科学校Jcml0fHnnMedmicalandglectricalEagineeringCollegevd.13.6Nov.2005基于单片机控制的配电箱防窃电装置设计孟昕元(河南机电高等专科学校自动控制系,河南新乡453002)摘要:基于单片机控制技术,本文设计了配电箱防窃电装置.该系统很好地解决了部分企业,居民小区的偷窃电能问题.关键词:单片机;配电箱;防窃电中图分类号:IP277文献标识码:A文章编号:1O08.2093(2005)00缸位1问题的提出随着全社会精神文明素质的提高,电力用户窃取电力能源的现象正

2、在逐渐减少.但窃电个案却是屡禁不止,每年给供电部门造成的损失累计总和亦相当可观.本文正是针对这类问题,设计了单片机控制的配电箱防窃电装置.2设计思路窃电者的窃电手段只能是对电度表进行非法调整,而电度表通常是封装在配电箱中.传统的配电箱采用机械式的暗锁,窃电者很容易打开配电箱并对电度表动手脚.所以防窃电装置的总体设计思路是一旦窃电者打开配电箱,该装置即能够检测到,且通过控制线路切断空气开关欠电压脱扣器电磁铁供电电路,使得电度表之后所连接电路断电.同时发出报警,空气开关无法合上;只有供电局专业人员到现场后通过手持终端方可解开锁定.即使窃电者将装置电源切断,旦恢复供电后,报警将继续,空气开关依然无法

3、合上,即非法开启配电箱的信息不丢失.3总体设计方案3.1硬件设计硬件设计分为两部分:配电箱中安装的防窃电装置主系统及供电局专业人员使用的用于解开锁定的手持终端.防窃电装置主系统硬件结构示意图如图1所示.主控制器采用AT89C2051单片机;EEPROM负责存储非法开门信息及解锁密码;位置开关负责检测配电箱门开启与否;蜂鸣器负责报警;继电器负责输出切断空气开关的信号;键盘模块用来输入解锁密码;5)C模20块是指从220VAC到5)C转换的变压器,滤波电路及稳压电路.图1主系统硬件结构图手持终端结构示意图如图2所示.控制器依然采用AT89C2051单片机;按键及显示模块用于从主系统获取解锁密码.获

4、得解锁密码后,由主系统键盘输入密码即可解除报警状态.图2手持终端硬件结构图二者之间的联系是通过rIL电平信号形式的串行口进行的.3.2软件设计3.2.1主系统软件设计软件功能:每次上电复位后,首先检测EEPROM中开门状态标志,据标志判断是否输出电源切断及报警提示信号;其次检测位置开关状态,依状态判断是否向EEPROM写入开门状态标志及输出切断电源和报警提示信号;最后检测键盘输入,决定是否解除报警及断电状态,同时产生新的4位随机密码.流程如图3所示.收稿日期:2005-05-08作者简介:盂昕元(1974-),男,河南新乡人,讲师,研究生,研究方向:自动控制系统及应用.盂昕元:基于单片机控制的

5、配电箱防窃电装置设计圈3主系统主程序流程围串口中断服务程序相对简单.其功能为每次接收中断后.即将4位密码由串口发送出去(传送至手持终端).3.2.2手持终端软件设计手持终端软件功能:按下按键后即通过串口向主系统发出密码索取信息,然后等待主系统传递过来密码后,由数码管显示.流程图略.4结论与展望该系统实验室产品目前已经调试通过,整体成本较低.实验效果良好.今后系统扩展可考虑通过RS485总线形成监控网络;亦可归并于智能小区管理系统之中.(责任编辑吕春红)参考文献:1张毅刚.MCS一51单片机应用设计M.哈尔滨:哈尔演工业大学出版社.2004.2沈红卫.单片机应用系统设计实例与分析M.北京:北京航

6、天航空大学出版社.2003.3林伸茂.8o51单片机彻底研究实习篇M.北京:人民邮电出版社,20o4.TheDesignofanAntiPowerStealingDeviceinElectricityDistributingBoxBasedonMCUControlTechnologyMENGXin.,1lan(Ikpar联mtofAutomaticControl.HeronMechanicalandElectricalAcademy,Xinxiang453002.China)Abstract:BasedonthetechnologyofMCUcontrol,adevice,whichcouldpreventstealingdectrieitypowerofpowerdistributingbox.hadbeendesignedinthisthesis.Thissystemcouldcomnendablysolvethepowersteali