基于单片机的开关电源检测系统的研制

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1、万方数据基于单片机的开关电源检测系统的研制胡力刚，等ResearchandDevelopmentofTestSystemBasedonSingleChipComputerforSwitchingPowerSupply胡力曰0铸伟明(上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海200093)摘要：根据某军用雷达所用开关电源的要求，设计了一种安全可靠的开关电源检测系统。分别介绍了各个外部扩展模块的电路以及主要模块的驱动程序，最后分析了系统实时操作的实现，讨论r系统的资源分配，提出了驱动程序和操作系统的优化方案。该检

2、测系统充分利用LCD附带的存储器，实现了缓存机制，提高了工作的安全性和实时性。投产后的使用表明，该检测系统运行稳定町靠。关键词：单片机LCD开关电源RTOS缓存中图分类号：TP368．2；TY316．2文献标志码：AAbstract：Inaccordancewiththerequirementoftheswitchingpowersupplyusedinmilitaryradar-areliableandsafetytestsystemforswitc-hingpowersupplyhasbeendesign

3、ed．ThecircuitsofeachextemaIexpandingmodulesandthedrivingprogramofmainmodulesareintroducedrespectively-theimplementationofreal—timeoperationofthesystemisalsoanalyzed-theallocationofsystemresourceisdiscussed；andtheoF-timalschemeofdrivingprogramandoperatingsys

4、temisproposed．ThesystemfullyusestheattachedstorageofLCDtoimplementbufferingmechanismforenhancingthesecurityandreal-timeperformance．Theoperationoffinalproductshowsthatthesystemrunsstablyandreliably．Keywords：SinglechipcomputerLCDSwitchingpowersupplyRTOSBuffer

5、storage0引言目前，开关电源已经得到广泛应用。在某些开关电源的应用场合，需要严密监控开关电源的运行情况，以应对意外情况的发生；同时，需记录开关电源的一些参数，以便于对事故进行分析。本系统用于对某种军用雷达的开关电源进行检测和监控，以确保开关电源的稳定性和安全性。该设计以AT89S52为CPU构建了一个实时嵌入式系统，用来监控开关电源的运行参数以及故障状态，并通过LCD进行显示。该系统可以根据键盘指令调整参数、保存参数或者将参数传给Pc机，并能在参数超限的情况下对开关电源进行控制，将损失减少到最小。1系统

6、功能需求该检测系统的需求功能主要有以下几个方面。①开机后，系统完成初始化操作，对开关电源进行检测，确保开关电源的风扇等部件正常工作。②调用预置的参数，用户可以修改并保存参数。可修改的参数包括周期、脉宽、输出、限压、限流等。③正常下作状态下，显示T作界面，监控开关电源的各个参数和故障状态以及键盘，并对开关电源工作状态中出现的各种突发情况进行处理。④在正常丁作状态中监控键盘。若键盘发出修改参数的指令，则进入修改参数的界面；若键盘发出保存当前参数的指令，将保存当前所有的参数，并以序号标记；若键盘发出通信的指令，则系

7、统会将所有保存的参数发给Pc机，以供分析。⑤可以查看以前保存的所有参数。2系统结构根据检测系统的功能需求，系统模块结构如图1所示。时钟模块Il串行通信模块飘删黻同步信号模块10=爿A，n转换模块D／A转换模块键盘模块ILCD模块上海市研览生创新基金资助项目(编号：IWCXSL0802)。修改稿收到日期：2009—04—22。图l系统模块结构图第一作者胡力刚。男，1980年生．现为上海理工大学检测技术与自动Fig．1Modularstructureofthesystem化装置专业在读硕士研究生；主要从事检测技术

8、与自动化装置、嵌入式系统等方面的研究。本电源检测系统的核心硬件主要由CPU模块、显68PRoCESSAUToMATIoN州STRUMENTATIoNVoL31No．1January2010万方数据基于单片机的开关电源检测系统的研制胡力刚。等示模块、键盘模块、存储器模块、A／D转换模块、D／A转换模块、时钟模块、串行通信模块和同步信号模块等部分组成。2．1CPU模块本电源检测系统并不需要特别高的运算速