变压器智能有载瓦斯排气装置的制作方法

技术特征：

1.一种变压器智能有载瓦斯排气装置，其特征在于，包括电源电路、cpu、数码显示区、看门狗电路、数据存储区、输出电路区以及信号采集电路；cpu的信号输出端分别与数码显示区、看门狗电路、数据存储区以及输出电路区相连接；cpu的信号输入端与信号采集电路相连接；所述输出电路区包括74ls04芯片u9、npn三极管q4和q5、二极管d3、d4、d5，con2连接器j2、j3、j4，手动按钮、信号灯、电磁阀以及继电器k1、k2、k3；u9的第1、第3端子与cpu的信号输出端相连接，u9的gnd端接地，u9的vcc端接vcc_5电源，u9的第2、第4端子分别与q4的基极以及q5的基极相连接，q4和q5的发射极接地，q4的集电极与d4的正极相连接，q4的集电极以及d4的负极分别连接在k2主线圈两端；电源电路的第一输出端与j2的第2端连接，电磁阀连接在j2的第1、2端之间，j2的第1端与k2的常开触点的一端相连接，k2的常开触点的另一端与电源电路的第二输出端相连接，d4的负极与电源vcc_5连接；j2的第1端还与k1的常开触点的一端相连接，k1的常开触点的另一端与电源电路的第二输出端相连接，d3的正极接地且与k1主线圈的一端相连接，d3的负极与k1主线圈的另一端相连接且与j3的第1端连接，j3的第2端与vcc_5相连接，手动按钮连接在j3的两端；q4和q5的发射极共同与k3主线圈的一端以及d5的正极相连接，q5的集电极与k3主线圈的一端相连接，d5的负极与k3主线圈的另一端以及vcc_5相连接；k3的常开触点的两端与j4的两端相连接，信号灯的两端与j4的两端相连接；

所述信号采集电路包括con2连接器j6、j7以及两个双向tvs二极管q6；j6的第1、第2端之间接入继电器瓦斯干点信号，j6的第1端与vcc_5电源相连接，j6的第2端接地并与cpu的信号输入端相连接，j6的第2端与其中一个双向tvs二极管的一端相连接；j7的第1、第2端之间连接电磁阀反馈开关，j7的第1端与vcc_5电源相连接，j7的第2端接地并与cpu的信号输入端相连接，j7的第2端与另一个双向tvs二极管的一端相连接；两个双向tvs二极管的另一端均接地。

2.如权利要求1所述的变压器智能有载瓦斯排气装置，其特征在于，所述cpu包括c8051f020芯片u4和jtag连接器j9；u4的45引脚与j6的第2端相连接，u4的46引脚与j7的第2端相连接；u4的65引脚与u9的第1端子相连接，u4的66引脚与u9的第3端子相连接；u4的26引脚和27引脚之间顺次连接有电容c22和c23，c22与c23连接的一端接地，u4的26引脚和27引脚之间还连接有压电晶体y1；u4的第5引脚接地，同时第5引脚还通过电容c17与 3.3v电压连接，u4的第6、8、10、13、15、16、17引脚接地，12引脚与6引脚之间还连接有电容c2；7、9、11、14引脚相连接；u4的第1引脚与 3.3v电压连接，u4的第1引脚还与j9的第4端子连接，u4的第2引脚与j9的第6端子连接，u4的第3引脚与j9的第8端子连接，u4的第4引脚与j9的第10端子连接，j9的第1端子与 3.3v电压连接，j9的第3、9端子接地；u4的37引脚与 3.3v电压连接，u4的38引脚接地，u4的64引脚与 3.3v电压连接，u4的63引脚接地，u4的90引脚与 3.3v电压连接，u4的89引脚接地。

3.如权利要求2所述的变压器智能有载瓦斯排气装置，其特征在于，还包括与cpu相配的遥控接收区、独立遥控电路；

独立遥控电路包括bl9148b芯片u11、pnp三极管q8、npn三极管q7，电容c27、c28、c29，二极管d11、d12、d13，发光二极管d14、压电晶体y2；u11的第1端接地，u11的第16端与电源vcc连接，c29连接在u11的第1端和16端之间，c27、c28顺次连接在u11的第2、3端之间且c27和c28相连接的一端接地，y2连接在u11的第2、3端之间，u11的第15端通过电阻r38与q7的基极连接，q7的发射极与q8的基极连接，q8的集电极与d14的正极连接，d14的负极通过电阻r39接地，q8的发射极与q7的集电极共同与电源vcc连接；u11的第13端均与d11、d12、d13的正极连接，d11的负极与u11的第10端相连接，d11的负极与u11的第4、5、6、7、8端之间分别连接有按键key1、key2、key3、key4、key5；d12的负极与u11的第11端连接，d13的负极与u11的第12端连接；

遥控接收区包括hs9149a芯片u2、74hc14d芯片u5，pnp三极管q1，npn三极管q2、q3，irm连接器j1，发光二极管d2、d11；u2的第1端接地且u2的第1端与16端之间连接有电容c1，u2的第16端与vcc_5连接，u2的第2端通过电阻r7与q1的发射极连接，q1的基极通过电阻r10与j1的第1端连接，j1的第2端接地，j1的第3端与vcc_5连接且通过电阻r6与q1的发射极连接，q1的集电极接地；u2的第3、4端分别与u5的第11和第9端连接，u2的第6、第7端分别与u5的第3、第1端连接且u2的第6端与u2的第4端连接；u2的第13端和14端之间顺次连接有电容c16和c15且c16和c15的连接端接地；u2的第15端通过电容c14接地，u2的第15端通过电阻r22接地；u5第2端通过电阻r17与u4的80引脚连接，u5第4端通过电阻r16与u4的79引脚连接，u5第6端通过电阻r15与u4的78引脚连接，u5第8端通过电阻r14与u4的77引脚连接，u5第10端通过电阻r13与u4的76引脚连接，u5第14端与vcc_5连接；q2的集电极与d2的负极连接，d2的正极通过电阻r11与vcc_5连接，q2的基极通过电阻r12与u4的88引脚连接，q2的发射极接地；q3的集电极与d11的负极连接，d11的正极通过电阻r18与vcc_5连接，q3的基极通过电阻r19与u4的87引脚连接，q2的发射极接地。

4.如权利要求2所述的变压器智能有载瓦斯排气装置，其特征在于，电源电路包括con2连接器j5、电源开关、变压器b1、二极管d6、d7、d8、d9，有极性电容c24、c25、c26，电源芯片j8，稳压二极管d10，电感l1，电容c13、c4、c5、c6、c7、c8、c9、c10、c11、c12、c21，发光二极管d1，稳压器u8；j5的第1端作为电源电路的第一输出端，j5的第2端经过电源开关后作为电源电路的第二输出端；j5的第1、2端之间连接有电容c21，j5的第2端经过电源开关后还与b1的第1端相连接，j5的第1端与b1的第2端相连接；d6的负极与d8的正极相连接，d7的负极与d9的正极相连接，d6的正极与d7的正极相连接，d8负极与d9的负极相连接，d6的负极与b1的第5端连接，d7的负极与b1的第3端连接，c24正极与d8负极连接，c24的负极端接地并与d7正极连接；d8的负极与j8的第1端连接，j8的第3、5端与c24负极连接并接地，j8的第2端与l1的一端连接，j8的第4端与l1的另一端连接，j8的第2、4端连接后，又通过d10接地；l1的另一端连接vcc_5；

c26、c13、c4、c5、c6相互并联，c7、c8、c9、c25、c10、c11、c12相互并联，c26、c13、c4、c5、c6的正极与vcc_5连接，c7、c8、c9、c25、c10、c11、c12的正极与 3.3v连接，c26、c13、c4、c5、c6、c7、c8、c9、c25、c10、c11、c12的负极接地；u8的3端与c6、c5的正极相连接，u8的第2端与c7、c8、c9、c25、c10、c11、c12的正极相连接，u8的第1端接地，u8的第2端与d1的正极连接，d1的负极接地。

5.如权利要求2所述的变压器智能有载瓦斯排气装置，其特征在于，数码显示区包括fj5461数码管u6以及tm1638显示数码管驱动芯片u7，u6的第1端子与u7的第20端子连接，u6的第2端子与u7的第21端子相连接，u6的第3端子与u7的第16端子相连接，u6的第4端子与u7的第22端子相连接，u6的第5端子与u7的第17端子连接，u6的第6端子与u7的第8端子相连接，u6的第7端子与u7的第23端子相连接，u6的第8端子与u7的第7端子相连接，u6的第9端子与u7的第6端子相连接，u6的第10端子与u7的第19端子相连接，u6的第11端子与u7的第24端子相连接，u6的第12端子与u7的第5端子相连接，u7的第26端子连接有电容c20，u7的第27端子连接有电容c19，u7的第28端子连接有电容c18，电容c18的一端接地，另一端通过电阻r23与vcc_5连接，电容c19一端接地，另一端通过电阻r24与vcc_5连接，电容c20一端接地，另一端通过电阻r25与vcc_5连接，u7的第4端子以及第15端子均与vcc_5连接；u7的第26、27、28端子分别与u4的57、56、55引脚相连接。

6.如权利要求2所述的变压器智能有载瓦斯排气装置，其特征在于，所述看门狗电路包括cat1023芯片u3，u3的第2端子通过电阻r27以及电容c3接地，u3的第4端子接地，u3的第8端子与 3.3v电源连接，u3的第6端子通过电阻r9与u4的54引脚连接。

7.如权利要求2所述的变压器智能有载瓦斯排气装置，其特征在于，存储区包括at24c02芯片u1，u1的第1、2、3、4端子接地，u1的第5、6端子之间连接有电阻r1和r2，r1和r2的连接端与 3.3v电源连接，u1的第7、8端子之间连接有电阻r3且第8端子与电源 3.3v连接，u1的第5、6端子分别与u4的60、59引脚连接。

技术总结
本发明涉及变压器继电器瓦斯排气配套设备，具体为一种变压器智能有载瓦斯排气装置。解决了目前变压器瓦斯排气作业自动化程度低，导致人员工作量大且存在安全隐患的技术问题。一种变压器智能有载瓦斯排气装置，包括电源电路、CPU、数码显示区、看门狗电路、数据存储区、输出电路区以及信号采集电路；所述CPU信号输出端分别与数码显示区、看门狗电路、数据存储区以及输出电路区相连接；CPU的信号输入端与信号采集电路相连接。本发明有效解决了轻瓦斯器报警信号和排气装置的配合问题；设计上采用原有的轻瓦斯报警回路，设置手动和自动瓦斯气排放功能，解决气体采集及排放的便利性；设置合理的排气时间，配合电磁阀的常闭接点，解决电磁阀的启停问题。

技术研发人员：李钧;张琰武;张树峰;刘海军
受保护的技术使用者：国网山西省电力公司忻州供电公司
技术研发日：2021.05.08
技术公布日：2021.08.20