Mô hình tiện ích này liên quan đến lĩnh vực công nghệ thiết bị, cụ thể là thiết bị hiển thị kỹ thuật số thông minh dựa trên hệ thống bảo vệ SPD.

Công nghệ nền:

 

Nói chung, đồng hồ đo công suất đa chức năng có thể đo và hiển thị nhiều thông số điện phổ biến khác nhau, chẳng hạn như điện áp, dòng điện, công suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất biểu kiến, tần số, hệ số công suất, năng lượng tác dụng, năng lượng phản kháng, v.v. đồng hồ đo điện chủ yếu sử dụng màn hình kỹ thuật số và đèn báo, cùng với các ký hiệu trên vỏ sản phẩm để phân biệt và hiển thị các giá trị, cường độ và đơn vị của các thông số đo điện khác nhau. Sự phát triển của các loại công tơ điện đa chức năng cũng đặt ra yêu cầu cao hơn đối với module công suất của công tơ điện: gợn sóng điện áp thấp, khả năng chịu tải cao, kích thước nhỏ. Tuy nhiên, các loại máy đo màn hình kỹ thuật số hiện nay thường có những khuyết điểm sau: 1. Máy đo màn hình kỹ thuật số hiện nay trên thị trường có chức năng tương đối đơn giản ở những sản phẩm cấp thấp, không đáp ứng được yêu cầu; Các sản phẩm đồng hồ cao cấp có giá thành đắt đỏ, thậm chí người dùng khó có thể mua được. 2. Các máy đo cấp thấp hiện có trên thị trường nhìn chung không có chức năng giao tiếp 485, gây bất tiện khi giao tiếp với các thiết bị điều khiển, không phù hợp để phối hợp với các thiết bị điều khiển. 3. Đồng hồ hiển thị kỹ thuật số chỉ có thể hiển thị một tín hiệu, gây khó khăn cho việc đáp ứng nhu cầu trong các dịp khác nhau.

 

Yếu tố kỹ thuật:

 

Vấn đề kỹ thuật cần giải quyết bằng mô hình tiện ích này là khắc phục những khiếm khuyết của các công nghệ hiện có và cung cấp một công cụ hiển thị kỹ thuật số thông minh dựa trên hệ thống bảo vệ SPD.

 

Để giải quyết vấn đề kỹ thuật trên, mẫu tiện ích này cung cấp giải pháp kỹ thuật sau: thiết bị hiển thị kỹ thuật số thông minh dựa trên hệ thống bảo vệ SPD, bao gồm: phần thân chính của thiết bị hiển thị kỹ thuật số, bao gồm một vỏ , bảng điều khiển, cổng đầu cuối, màn hình hiển thị và thiết bị điều khiển bên trong. Thiết bị điều khiển bao gồm hệ thống bảo vệ SPD, mô-đun đo, bộ nhớ, mô-đun điều khiển ổ đĩa LED, mô-đun đầu vào bàn phím, mô-đun giao tiếp 485 và mô-đun nguồn. Giao diện truyền thông SPI của mô-đun đo được kết nối với cổng I/O chung đầu tiên của hệ thống bảo vệ SPD, cổng nối tiếp của bộ nhớ được kết nối với giao diện nối tiếp I2C của hệ thống bảo vệ SPD, cổng nối tiếp của ổ đĩa LED mô-đun điều khiển được kết nối với cổng I/O chung thứ hai của hệ thống bảo vệ SPD, đầu ra của mô-đun đầu vào bàn phím được kết nối với cổng I/O chung thứ ba của hệ thống bảo vệ SPD và đường dữ liệu của giao tiếp 485 mô-đun được kết nối với cổng nối tiếp UART của hệ thống bảo vệ SPD.

 

Hơn nữa, hệ thống bảo vệ SPD được trang bị các cảm biến và cổng đầu ra, bao gồm cảm biến dòng điện, cảm biến điện áp, cảm biến nhiệt độ và cảm biến áp suất. Các cổng đầu ra bao gồm cổng đầu ra hiện tại, cổng đầu ra điện áp, cổng đầu ra nhiệt độ và cổng đầu ra áp suất.

 

Hơn nữa, các đầu ra của cổng đầu ra hiện tại, cổng đầu ra điện áp, cổng đầu ra nhiệt độ và cổng đầu ra áp suất được kết nối với màn hình.

 

Hơn nữa, mô-đun điều khiển ổ đĩa LED được kết nối với màn hình kỹ thuật số LED.

 

Hơn nữa, hệ thống bảo vệ SPD được kết nối với mô-đun đầu vào số lượng công tắc và mô-đun đầu ra rơle.

 

Ngoài ra, mô-đun đo còn được trang bị mô-đun thu thập điện áp ba pha và mô-đun thu thập dòng điện ba pha.

 

Hơn nữa, màn hình là màn hình LCD, bộ nhớ sử dụng bộ nhớ EEPROM và Flash ROM, đồng thời CPU trong hệ thống bảo vệ SPD sử dụng bộ vi xử lý lõi ARM9, model AT91RM9200.

 

Ưu điểm của mô hình tiện ích này so với các công nghệ hiện có:

 

1. Là một công cụ đơn giản, công cụ hiển thị kỹ thuật số này có chức năng điều khiển logic và truyền tín hiệu mà các công cụ đơn giản thông thường không có.

 

2. Công cụ hiển thị kỹ thuật số này có thể tạo thành các công cụ khác nhau thông qua cấu hình tham số để đáp ứng nhu cầu trong các trường hợp khác nhau.

 

3. Dụng cụ hiển thị kỹ thuật số này có lợi thế về giá, cung cấp nhiều chức năng hơn các dụng cụ cấp thấp hiện có trên thị trường trong khi có cùng mức giá.

 

4. Thiết bị hiển thị kỹ thuật số này có thể gửi tín hiệu được thu thập đến các thiết bị điều khiển thông qua giao tiếp 485, mang lại sự thuận tiện cho việc thu thập tín hiệu bằng các thiết bị điều khiển.

 

Triển khai cụ thể:

 

Để làm rõ hơn mục đích, giải pháp kỹ thuật và ưu điểm của mô hình tiện ích này, mô hình tiện ích này được trình bày chi tiết hơn bằng cách tham khảo các bản vẽ và phương án. Cần hiểu rằng các phương án cụ thể được mô tả ở đây chỉ được sử dụng để giải thích mô hình tiện ích và không nhằm mục đích giới hạn mô hình tiện ích.

 

Như minh họa trong Hình 1-5, thiết bị hiển thị kỹ thuật số thông minh dựa trên hệ thống bảo vệ SPD bao gồm: phần thân chính của thiết bị hiển thị kỹ thuật số, bao gồm vỏ, bảng điều khiển, cổng đầu cuối, màn hình, và thiết bị kiểm soát nội bộ. Thiết bị điều khiển bao gồm hệ thống bảo vệ SPD, mô-đun đo, bộ nhớ, mô-đun điều khiển ổ đĩa LED, mô-đun đầu vào bàn phím, mô-đun giao tiếp 485 và mô-đun nguồn. Giao diện truyền thông SPI của mô-đun đo được kết nối với cổng I/O chung đầu tiên của hệ thống bảo vệ SPD, cổng nối tiếp của bộ nhớ được kết nối với giao diện nối tiếp I2C của hệ thống bảo vệ SPD, cổng nối tiếp của ổ đĩa LED mô-đun điều khiển được kết nối với cổng I/O chung thứ hai của hệ thống bảo vệ SPD, đầu ra của mô-đun đầu vào bàn phím được kết nối với cổng I/O chung thứ ba của hệ thống bảo vệ SPD và đường dữ liệu của giao tiếp 485 mô-đun được kết nối với cổng nối tiếp UART của hệ thống bảo vệ SPD.

 

Hệ thống bảo vệ SPD được trang bị các cảm biến và cổng đầu ra, bao gồm cảm biến dòng điện, cảm biến điện áp, cảm biến nhiệt độ và cảm biến áp suất. Các cổng đầu ra bao gồm cổng đầu ra hiện tại, cổng đầu ra điện áp, cổng đầu ra nhiệt độ và cổng đầu ra áp suất. Các đầu ra của cổng đầu ra hiện tại, cổng đầu ra điện áp, cổng đầu ra nhiệt độ và cổng đầu ra áp suất được kết nối với màn hình. Mô-đun điều khiển ổ đĩa LED được kết nối với màn hình kỹ thuật số LED. Hệ thống bảo vệ SPD được kết nối với mô-đun đầu vào số lượng công tắc và mô-đun đầu ra rơle. Mô-đun đo được trang bị mô-đun thu thập điện áp ba pha và mô-đun thu thập dòng điện ba pha. Màn hình hiển thị là màn hình LCD, bộ nhớ sử dụng bộ nhớ EEPROM và Flash ROM, CPU trong hệ thống bảo vệ SPD sử dụng bộ vi xử lý lõi ARM9, model AT91RM9200.

 

Nguyên lý và ưu điểm của mẫu tiện ích này: Mẫu tiện ích này là một công cụ hiển thị kỹ thuật số thông minh dựa trên hệ thống bảo vệ SPD. Khi sử dụng, các tham số có thể được nhập thông qua mô-đun đầu vào bàn phím để chọn nội dung hiển thị trên màn hình, tức là đầu ra nội dung từ cổng đầu ra điện áp, cổng đầu ra dòng điện, cổng đầu ra nhiệt độ và cổng đầu ra áp suất. Điều này cho phép cấu hình cùng một thiết bị hiển thị kỹ thuật số như vôn kế, ampe kế, đồng hồ đo áp suất, nhiệt kế, v.v., làm cho thiết bị này có nhiều chức năng hơn và phù hợp cho các dịp khác nhau. Thông qua mô-đun giao tiếp 485, nó có thể giao tiếp với các thiết bị khác, mang lại sự thuận tiện cho việc thu thập tín hiệu bằng các thiết bị điều khiển. Mô-đun đầu ra rơle có hai cổng tương ứng cho cảnh báo giới hạn trên và dưới. Bằng cách này, cảnh báo có thể được kích hoạt khi tín hiệu vượt quá giới hạn trên hoặc dưới.

 

Mô tả ở trên chỉ là phương án ưu tiên của mô hình tiện ích này và không nhằm mục đích giới hạn phạm vi của mô hình tiện ích này. Mọi sửa đổi, thay thế tương đương, cải tiến được thực hiện theo tinh thần và nguyên tắc của mẫu tiện ích này đều phải nằm trong phạm vi bảo hộ của mẫu tiện ích này.