《介紹電力設(shè)備紅外溫度在線監(jiān)測裝置的設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、《自動化與儀器儀表》20l2年第5期(總第163期)電力設(shè)備紅外溫度在線監(jiān)測裝置的設(shè)計謝建容，陳慶祺，鄺紅櫻，段守勝，王磊，黃岷江(1東莞供電局試驗研究所東莞，523120)(z國網(wǎng)電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司武漢，430O74)摘要：目前隨著變電設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)的推廣，紅外溫度在線監(jiān)測必將廣泛應(yīng)用于電力設(shè)備狀態(tài)檢修。本文提出基于FPGA／S0PC的電力設(shè)備紅外溫度在線監(jiān)測裝置的設(shè)計，內(nèi)置NIOS軟核，實現(xiàn)紅外機芯組件驅(qū)動、采集控制、數(shù)據(jù)處理傳輸均在FPGA中進行，減少了裝置的復(fù)雜度，提高了穩(wěn)定性，實現(xiàn)紅外溫度數(shù)據(jù)實時采集，易于及時發(fā)現(xiàn)存在過

2、熱性缺陷的設(shè)備，提高了電力設(shè)備的可維護性。關(guān)鍵詞：FPGA；紅外；圖像；采集Abstract：Atpresent,withthernomotionofsubstationequipmenton-linemonitoringtechnologies，theon-lineinflaredtemperaturemonitoringwillbewidelyusedintheequipmentcondition．basedmaintenance．Thispaperpresentsthedesignofanon．1ineinfraredtemperaturem

3、onitoringdevicebasedOnF1SOPCandNIOS．Infrareddrivencomponent,dataacquisition．controlcomponenLdataprocessingandtransmissioncomponentallBinintheFPGA，SOitCanreducethecomplexityofthedevicetoimprovethestability．ThedeviceCangetthereal-timeinfraredtemperaturedata，detecttheoverheatingd

4、efectsofpowerequipmentsintime，andimprovetheefficiencyoftheequipmentmaintenance．Keywords：FPGA：hlm：Image：Acquisition中圖分類號：TP911．73文獻標識碼：A文章編號：1O01-9227(2012)05-0055-030引言如圖1所示，裝置以FPGA作為核心處理器，內(nèi)部嵌入目前，紅外溫度檢測作為變電站常規(guī)的設(shè)備帶電檢測Ni0SII嵌入式處理器，通過RS485串行通訊可以設(shè)置裝置手段之一已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于電力設(shè)備狀態(tài)檢修工作中?，F(xiàn)MAC、IP

5、地址、非均勻性圖像校正參數(shù)等，并將參數(shù)值存儲在比較常用的是采用手持式熱像儀定期對電力設(shè)備進行串行flash中，從而可以在串行f1ash中讀取裝置配置參數(shù)人工巡檢，此為間斷性檢測，周期長，不能對溫度故障實信息和用于圖像校正的參數(shù)進行系統(tǒng)初始化，然后控制紅時監(jiān)控，特別對突發(fā)性故障不能有效檢測¨。本文提出基外探測器機芯組件進行采集紅外溫度數(shù)據(jù)，并將其存儲到于FPGA／S0PC的電力設(shè)備紅外溫度在線監(jiān)測裝置的設(shè)計，SDRAM中，并且控制網(wǎng)絡(luò)芯片進行紅外溫度數(shù)據(jù)傳輸。內(nèi)置Ni0S軟核，實現(xiàn)紅外機芯組件驅(qū)動、采集控制、數(shù)據(jù)處理傳輸均在FPGA中進行，減少了裝置

6、的復(fù)雜度，提高了2系統(tǒng)硬件設(shè)計穩(wěn)定性。裝置采用基于TCP／IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)2．1主控FPGA電路設(shè)計電力設(shè)備紅外溫度數(shù)據(jù)實時采集，易于及時發(fā)現(xiàn)存在過熱本裝置選用Cyc1oneII系列的EP2C8Q208作為主控性缺陷的設(shè)備，提高了電力設(shè)備的可維護性。FPGA芯片。它具有8256個LE(邏輯單元)、36個M4KRAMblocks，同時具有165，888bit的RAM，支持18個Embedded1系統(tǒng)總體設(shè)計multip¨ers和2個PLL鎖相環(huán)，資源配備十分豐富。圖2EP2C8Q208功能模塊圖圖1系統(tǒng)總體設(shè)計框圖如圖2所示，F(xiàn)PGA的工

7、作時鐘采用50MHz有源晶振，接至芯片的全局時鐘引腳。在芯片內(nèi)部，通過PLL鎖相環(huán)倍收稿日期：2012—05—1955電力設(shè)備紅外溫度在線監(jiān)測裝置的設(shè)計謝建容，等頻、分頻處理后使用，產(chǎn)生對SDRAM的地址和讀寫控制信全局網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體和DM9000AE芯片相關(guān)寄存器；號及S0PC系統(tǒng)時鐘信號。機芯組件驅(qū)動模塊不斷檢測紅uselogicdm9OOOainput0用于在發(fā)生接收數(shù)據(jù)中斷時，———外機芯組件MC主時鐘、VSync(幀同步信號)及HSync(行同從存儲器數(shù)據(jù)預(yù)讀命令寄存器(iRCiDX)中讀取數(shù)據(jù)；步信號)，將機芯組件16bit并行圖像紅外溫度

8、數(shù)據(jù)uselogicdm9OOOa—_—output0用于將圖像紅外溫度數(shù)據(jù)經(jīng)([DO．．．n15])按地址順序自動存儲到