AT89C51单片机家用小型电源监控系统设计+电路图+程序(3)

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本文设计目的就是在众多的电源监测方法的基础之上，设计一个相对智能且安全系数较高的家庭小型电源的监控系统。该系统能实时地监控数据的显示，以及在发生过流和受电电缆温度过高时发出报警，并跳闸。从而断开电源，达到安全防护的目的。

本设计的意义就在于，在如今家庭用电事故频发的情况下，能够大大减小用电事故的发生是有必要的。本文以最小的成本设计一种可以大范围普及的家庭电源监控的装置，保护每个家庭的安全用电。在发生家庭用电电路，电流过大或者电缆温度升高的时候断开电源。保护用电电器的安全和人身财产的安全，更重要的是防止触电事故，以及电器火灾事故的发生，从而避免人间惨剧的发生。源[自-751^.论~文'网·www.751com.cn

2总体方案设计

2.1本设计的主要任务

设计一种家庭小型电源监控系统，该系统具有监控家庭电源电流和监控电缆温度的作用。当线路中发生电流过大，超过限额的时候发出报警并无限时断开电源。当电缆温度超过电缆承受值时，也会发出报警并无限时的断开电源。一般都是因为用电电器过多，电缆老化，发生线路短路等原因造成的。所以本设计要完成以下几个任务。

(1) 电源电流检测：利用电流互感器，实时地检测线路中的电流，并通过AD转换，转换成数字信号发送给单片机；

(2) 电缆温度检测：利用温度传感器DS18B20，检测电缆的温度。设置一个安全温度值，当温度超限时，进行报警和电路的断开；

(3) 自动断开电源：采用单片机控制功率管驱动继电器，实现断开电路的功能。从而保证发生状况的时候保护家庭电源；

(4) 数字显示：采用4位LED实时测试的数据显示出来，这样用户可以适时地观测到被检测电路的状态。

2.2本系统的设计方案总图

本文设计的家庭小型电源监控系统，主要分为AT89C51主控电路、电源电流检测电路、电缆温度检测电路、过流超温报警跳闸电路和显示电路几个主要部分组成。电流检测部分主要是由电流互感器和AD转换组成，电流互感器将检测到的线路电流输送到AD转换，AD转换将转换完成的数字信号传送给单片机，单片机经过计算处理后生成LED段码，将之显示出来。温度检测部分，采用数字式温度传感器测量电缆温度，将得到的温度讯号直接传送给单片机。在程序段设置温度额定值，在超过额定值时断开电源。报警和自动跳闸部分，则是在上述两种情况发生的时候发出报警，并断开家庭系统电源。