六氟化硫密度继电器校验系统及校验方法

摘要

本发明涉及一种六氟化硫密度继电器校验系统及校验方法，包括基于AVR单片机的智能控制及处理单元、数据采集单元、数据存储单元、智能控制输出单元，以微控制器为核心，具有人机交互、AD采样、数据存储、温度测量、电机驱动等硬件模块。本发明校验方法主要包括了密度测试、湿度测试、参数设置和数据查询等功能模块，本发明具有人性化的人机交互系统，用户使用方便自动化程度高、气密性好、功能多样，填补了相关领域的空白。

主权项

六氟化硫密度继电器校验系统的校验方法，其特征在于包括下述步骤：包括密度测试、湿度测试、数据记录查询和系统时间设定四个步骤；所述密度测试步骤为：对六氟化硫密度继电器的报警压力值和闭锁压力值进行测量；当六氟化硫密度继电器的气压下降至报警或闭锁压力值时，密度继电器的报警或闭锁开关闭合，控制电路通过光耦采集开关量进入中断程序，压力传感器采集报警或闭锁压力值，中断返回后，系统程序根据全局变量标志位来判断中断的类型，在测量完最后一个校验值后，电机正转进行返回值的测量；全部返回值测量完后，电机自动调整管路气压使之恢复到额定值，一次测量过程完成；所述湿度测试步骤为：首先将测试管路与湿度测试口连接好，打开测试口，关闭气缸阀门，湿度测试阀打开；由于湿度测试时本体阀门是打开的，这时由于被测本体的气压远大于校验仪测试管路的气压，被测本体气体将向测试气路流动，由于湿度测试阀打开，管路中的残余气体被排除，一定延时后，关闭湿度测试阀，通过数字模拟转换器采集湿度传感器的输出信号，得到被测本体气体的湿度值；所述数据记录查询步骤为：测试数据全部记录在外置的存储器EEPROM24LC512中，根据需求，按设备编号和测试日期查询测试记录；所述系统时间设定步骤为：日历时钟芯片为每次测量结果提供准确的时间信息，时间设定程序使用户可以方便的更改当前时间；时间设定时，用户需在 主菜单选择参数设定选项进入系统时间设定的界面，在界面中用户输入时间，包括年、月、日、时、分，确定后，控制电路通过I2C总线将时间信息写入日历时钟芯片PCF8563，完成时间的设定；所述的密度测试步骤中，首先控制气缸内的阀门压缩气缸内的空间使气路内的压力升高，然后减小气路内的压力值，当六氟化硫密度继电器产生报警动作时，停止改变气路内压力值，对此时的压力值进行采集、20℃下的转换，并将转换后的值以及此时的设备信息、时间信息进行存储；然后继续减小气路内的压力值，当六氟化硫密度继电器产生闭锁动作时，停止改变气路压力值，对此时的压力值进行采集，并将该压力值以及此时的设备信息、时间信息进行存储；数据采集程序包括模拟量采集和数字量采集两部分，其之间的关系是：模拟量采集和数字量采集并行进行；模拟量采集负责各传感器信号的采集，把各传感器输出的模拟量通过ADS7841芯片传给控制器单元；其中，模拟量包括六氟化硫压力、六氟化硫湿度和现场温度；数字量采集包括微控制器输入输出端口采集以及气动平台限位开关状态采集，数字量的采集是通过光耦TLP521‑4来实现的，光耦TLP521‑4内含四路光电耦合电路，通过该采集光耦TLP521‑4输出的高低电平可以得到开关量的状态；所述的数据记录查询步骤中，首先根据被测设备的编号找到相应的块地址，然后，在该块地址中寻找此次记录应当存储的位置，在循环中不断比较存储块中每56个字节的第一位是否为0xFF，如果不是则找到本次记录应当写入的位置，如果出现存储块已经写满的情况则对用户进行提示，询问是否将以前的测试记录全部打印，然后清空存储块并将本次测试记录写入该块地址的前56个字节；进行数据查询时，选择按设备编号查询或者按日期查询；按设备编号查询时，根据设备号找到相应的块地址，在该块地址中存储着同一设备号、不同测试日期的测试记录，如果输入的设备号不存在，进入提示界面并请用户重新输入编 号，用户选择相应的日期，查询该日期下的测试记录，并选择是否打印；进行日期查询时，程序从整个存储空间的首地址开始查询，将各条记录中的日期信息与输入的日期逐次比较，并将日期匹配的记录的地址存入全局数组，直到查询完整个存储空间为止；全部查询完后，将日期匹配的记录的设备编号列出，用户选择希望查询的设备编号，查询记录的详细内容，并根据需要决定是否打印；所述的系统时间设定步骤中，在界面中用户输入时间，包括年、月、日、时、分，确定后，控制电路通过I2C总线将时间信息写入日历时钟芯片PCF8563，完成时间的设定；时间输入界面中，用户通过向上和向下按键实现数据的加减，通过左移和右移按键移动光标，完成时间的输入；包括自检步骤，校验气路中的六氟化硫压力和气密性；当检测表明六氟化硫气体压力过低，气路气密性不好时，对该气路进行充气操作或提醒工作人员对该气路的密闭性进行检查并改进；充气过程是通过充气设备以及电磁阀协同工作完成的，当系统自检中检测的气路压力过低时，则启动充气设备，并打开电磁阀，同时实时监测气路压力的变化情况，当压力值达到所需压力值时，关闭电磁阀，关闭充气设备；电磁阀的开关是通过控制驱动芯片ULN2003来实现的。