[發(fā)明專利]一種高壓輸電線路故障行波監(jiān)測裝置的看門狗電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210328259.X
• 申請日: 2012-09-06
• 公開（公告）號: CN102866931A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設計）人: 朱時陽;鄧雨榮;黃志都;李明貴;鄔蓉蓉;黃維;王樂
• 申請（專利權）人: 廣西電網公司電力科學研究院
• 主分類號: G06F11/07
• 分類號: G06F11/07
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 黃永校

技術領域

本發(fā)明涉及電子設備領域，具體是一種高壓輸電線路故障行波監(jiān)測裝置的看門狗電路。

背景技術

隨著現(xiàn)代電子技術的發(fā)展，具有微處理功能的現(xiàn)代電子設備已廣泛應用于國民生產的各行各業(yè)中。隨著設備功能越來越強大，程序結構越來越復雜，指令代碼越來越長，加上現(xiàn)場工作環(huán)境的干擾，設備失控，程序“走飛”，各功能模塊“死機”的概率也同樣成倍地增加。對此，常見的解決方法是在電路設計時放置一片看門狗電路，其基本原理為：CPU程序死機后，CPU不會再對看門狗電路進行定期的清零，在超過一定時間后看門狗電路即控制對設備進行復位。通常看門狗電路包含一定時器，當系統(tǒng)設定時間到后，CPU仍然沒有進行清零操作，看門狗電路即認為CPU程序死機，將發(fā)出復位信號將系統(tǒng)芯片復位，強制系統(tǒng)重新運行，避免CPU死機造成設備長期癱瘓。在CPU正常工作的情況下，必須在定時器沒有溢出的情況下將定時器清零，讓定時器重新計時。看門狗電路通常由看門狗芯片或現(xiàn)場可編程邏輯器件實現(xiàn)，常用的集成看門狗電路很多，如DS1232、MAX705～708、MAX791等。

將以上外部專用看門狗電路應用到高壓輸電線路故障行波電流信號監(jiān)測中，會存在CUP及FPGA出現(xiàn)死機，并且一直不能成功復位的問題。這是因為CPU及FPGA處于高電壓、強磁場的環(huán)境中會出現(xiàn)“死鎖”，此時看門狗雖能正常工作，能定期的輸出復位脈沖到CPU，但是無論復位脈沖如何施加，CPU及FPGA仍然不能復位。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種高壓輸電線路故障行波監(jiān)測裝置的看門狗電路，在CPU出現(xiàn)“死鎖”現(xiàn)象時，通過斷電、延時、再重新上電的方式，解決在高電壓、強磁場環(huán)境下CPU及FPGA不能正常復位的問題。

本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種高壓輸電線路故障行波監(jiān)測裝置的看門狗電路，包括CPU看門狗控制電路、主控電路和CPU電源控制電路。

所述的CPU看門狗控制電路由正向導通二極管、分流電阻、第一限流電阻和第一三極管組成；CPU的IO管腳連接正向導通二極管的正極，正向導通二極管的負極與分流電阻和第一限流電阻連接，分流電阻的另一端連接地，第一限流電阻的另一端連接第一三極管的基極，第一三極管的發(fā)射極接地。

所述的主控電路由按鍵開關、隔直電容、第一濾波電容、第一供電電源和看門狗主控芯片組成；按鍵開關的一端接地，另一端分別與第一三極管的集電極、看門狗主控芯片的MR管腳和隔直電容連接；隔直電容一端連接按鍵開關，另一端連接看門狗主控芯片的PFI管腳連接；第一濾波電容一端連接看門狗主控芯片的VCC電源管腳，另一端接地；第一供電電源與看門狗主控芯片的VCC電源管腳連接，看門狗主控芯片的MR管腳與WDO管腳直接相連。

所述的CPU電源控制電路由上拉電阻、第二三級管、第三三極管、第二限流電阻、退耦電容、第二濾波電容、電壓輸出端、第二供電電源和第三供電電源組成；上拉電阻的一端與第三供電電源相連，另一端分別與第二三極管的基極和第三三極管的集電極連接；第二三級管的集電極與第二供電電源連接，發(fā)射極與電壓輸出端相連；第二限流電阻的一端與看門狗主控芯片的RESET管腳連接，另一端與第三三級管的基極相連；第三三級管的集電極分別與上拉電阻和第二三極管的基極相連；退耦電容一端接地，另一端連接電壓輸出端；第二濾波電容一端接地，另一端連接電壓輸出端。

適用于所述的高壓輸電線路故障行波監(jiān)測裝置的看門狗電路的控制方法為：當CPU的IO管腳為高電平時，正向導通二極管導通，CPU的IO管腳為低電平時，正向導通二極管截止，使后級電路處于關斷狀態(tài)；分流電阻使經過正向導通二極管的電流一部分通過分流電阻流向地，從而流過限流電阻的電流減小；同時通過限流電阻使流向第一三極管的電流減小；第一三極管的基極為高電平時導通，低電平時截止；當?shù)谝蝗龢O管導通時，其集電極由高電平變?yōu)榕c發(fā)射極相同的低電平，當?shù)谝蝗龢O管截止時，其集電極為高電平，發(fā)射極為低電平。通過此電路CPU可以控制看門狗主控芯片，使其復位。