电子产品世界

1．3 A／D转换及控制电路
电流检测电路的输出信号VOUT送入LPC2132内置的8路10位高速A／D转换输入端，对漏电电流的大小进行检测。由于A／D转换为10位，当输入电压为5V时，输出数据值为1024(4FFH)，因此最大分辨率为0．0049V(5V／1024)。若产生测试电流的回路电阻为12Ω时，漏电电流的分辨率为0．4mA(0．0049V／12Ω)，完全满足测试需要。漏电保护器的漏电电流产生的开始信号和动、静触头断开信号分别送入LPC2132的外部中断输入端，采用中断的方式对漏电保护器动、静触头的分断时间进行检测。P0．5与P0．6脚分别控制继电器J1、J2的闭合和分断，选择三种不同测量范围的测试电流。LPC2132与上位机之间采用串行通信，由于系统是3．3V系统，所以要使用SP3232E进行RS-232电平转换。SP323 2E是3V工作电源的RS-232转换芯片。A／D转换及控制电路如图4所示。

2 软件设计
LPC2132软件部分的设计基于嵌入式C语言，采用模块化程序结构。包括主程序、系统初始化子程序、人机接口控制功能子程序、电流采样子程序、漏电动作电流检测子程序、漏电动作时间子程序、与上位机通信子程序、上位机PC监控程序。

主程序是漏电动作特性检测试验的核心程序，在测试系统开始工作后，程序保持在主程序中循环运行，根据不同需要对其它功能子程序进行调用，调用完毕后，程序返回主程序继续进行循环。主程序流程图如图5所示。系统初始化子程序主要完成系统初始化工作，包括引脚配置初始化、A／D转换初始化、定时器初始化、中断初始化、系统参数初始化、设定检测项目和参数等。人机接口控制功能子程序是控制系统与人之间的交流，主要实现按键功能的扫描。电流采样子程序对送入LPC2132的测试电流信号(经滤波、放大、电压提升后变为0～5V的单极性电压信号)进行A／D转换，通过计算将所得数字量还原为实际电路中的电流值。漏电动作电流检测子程序用来检测漏电保护器断开瞬间的漏电电流值(I△)。漏电动作时间子程序完成对漏电保护器漏电动作时间的检测。与上位机通信子程序主要完成LPC2132与上位机PC的通信。上位机PC监控程序主要实现上位机PC对LPC2132的控制及显示测量结果等。
测试系统的上位机PC监控程序基于LabVIEW8．6平台开发，通过LabVIEW的图形化编程环境，利用LabVIEW8．6中的串口子选板内的串口通信操作的功能函数，通过串口函数的配置，比较容易地编出所见即所得的程序界面，简化了Windows的串行通信编程，实现数据的接收和发送。通信控制界面如图6所示，图中显示了一次测量数据。

系统开始测试后，根据设定测试参数，自动对测试设备进行初始化，软件制定控制端口控制字，以选择适合的硬件电路回路和采样电阻。使测试电流从小于0．2I△n开始，在30s内稳定地增加至I△n，测定漏电保护器断开瞬间的漏电电流值I△，若满足I△n0I△I△n，则漏电保护器的漏电动作电流合格。同时完成测量漏电保护器的动作时间。此系统还可以直接选择固定的测试电流，直接测量漏电保护器的动作时间。

3 结论
本测试系统克服了传统手动测试方法存在的弊端，操作界面简单，只需在测试时输入测试条件和参数就可以开始测试。测试结果一目了然，实现了测量自动化和智能化，既能检测非在线运行的漏电保护器，又能检测在线运行的漏电保护器。提高了漏电保护器的测试水平，为漏电保护器的性能研究、质量检验及生产提供了有效手段。系统设计充分利用了LPC2132内置的各种功能，简化了硬件电路设计，降低了成本，具有较高的性价比，已应用于多家企业和科研单位，通过实际使用，工作可靠，达到预期的设计指标。

1 2

关键词： 漏电保护器 LPC2132 漏电动作电流 漏电不动作电流 漏电动作时间 检测