张卓等：想能多功能台灯 智能多功能台灯 张卓；陈捷元；张微 (吉林大学仪器科学与电气工程学院，长春130061) 摘要：本文设计制作一种1D智能台灯，以STC89C52单片机为核心，综合运用人体热释电红外、光强采集、 PM波控制技术，达到人来灯亮，人走灯灭的效果，并且有矫正坐姿的不正确和灯光强度随外界光线变化自动 变化功能，节能环保：同时具有人工手动控制灯光亮度模式和无影的实现，有较好护眼效果，以满足不同人士的光 需求，具有一定的市场价位 关键词：智能台灯：STC89C52单片机：红外热释：PWM波控制 Intelligent Multifunctional lamp Zhang zhuo Cheniieyuan Zhang wei (College of instrumentation and Electrical Engineering.Jilin University..China) bstract Thedesign of thisarticle is to makea LED smart lamp,to of for integrated using pyroelecticityinfrared sensor,collecting light,andthe control of PWM wave.When people close to.light on.when people go away,the light off.And it can warn your sitting posture If lighting outside strength.light changes automatically changes function. energy-saving and environmental protection,Wecan also change the model of light manually and achieving no shadow,better in tvalue Keywords:Intelligent lampSTC89C52 SCMInfrared heat-release PWM control 城乡居民生活用电量同比增长一成左右，为了更加 引言 合理的利用和节约能源，我们设计出此智能护眼并 伴有书能功能的台打 近视己成为影响我国人民健康的重要问题 今市场上销售的台灯使用的发光体大多为普 前，据中国 美国、 澳大 利亚合作开展的防治儿童 通白炽灯或LED,存在着很大弊端，比如灯光亮度 近视研究项目前期调查显示，我国人口近视发生率 不能随环境变化而自动调节，致使光线过弱或过强 为33%，全国忠有近视眼病人数己接近4亿，是世 长时间使用会伤害人眼，导致眼疲劳。即便是护眼 界平均水平22%的15倍。而近视高发群体 台打，其灯光亮度调节也只能通过手动调节，且其 少年近视发病率则高达50%至60%，我国是世界上 档位有限，并不能完全达到用户要求，并且不能提 近视发病率最高的国家之 ,近视眼人数世界第 醒用户坐姿不正 普通 灯 光部分为单 所以近视间不容忽略。 或数颗LED集中发光，投光后如有遮挡物比如写号 今年前11月份，全国用电量42835亿千瓦时。 办公，手和笔不可避免的造成遮挡，形成暗影区， 第一产业用电量同比增长3.77%，第二产业用电量 影响办公写字。基于以上提出三点问题，设计一款 同比增长一成二，第三产业用电量同比增长一成四 集护眼、无影与高效为一体的智能台灯，以填补市 “指导老师：杨光 项日类型：大学生创新项日
张 卓等：智能多功能台灯 25 智能多功能台灯∗ 张卓；陈捷元；张微 （吉林大学仪器科学与电气工程学院，长春 130061） 摘要：本文设计制作一种 LED 智能台灯，以 STC89C52 单片机为核心，综合运用人体热释电红外、光强采集、 PWM 波控制技术，达到人来灯亮，人走灯灭的效果，并且有矫正坐姿的不正确和灯光强度随外界光线变化自动 变化功能，节能环保;同时具有人工手动控制灯光亮度模式和无影的实现，有较好护眼效果，以满足不同人士的光 照需求，具有一定的市场价值。 关键词：智能台灯；STC89C52 单片机；红外热释；PWM 波控制 Intelligent Multifunctional lamp Zhang Zhuo Chenjieyuan Zhang Wei (College of instrumentation and Electrical Engineering, Jilin University, Changchun130022, China) Abstract：Thedesign of this article is to make a LED smart lamp, to the microcontroller of STC89C52 for core, integrated using pyroelecticityinfrared sensor,collecting light, andthe control of PWM wave.When people close to , light on, when people go away,the light off. And it can warn your sitting posture.If lighting outside strength, light changes automatically changes function, energy-saving and environmental protection; We can also change the model of light manually and achieving no shadow, better in protecting eyes.It can meet the needs of different people, also with a certain market value. Keywords:Intelligent lampSTC89C52 SCMInfrared heat-release PWM control ∗ 指导老师：杨光 项目类型：大学生创新项目 引言 近视已成为影响我国人民健康的重要问题。日 前，据中国、美国、澳大利亚合作开展的防治儿童 近视研究项目前期调查显示，我国人口近视发生率 为 33%，全国患有近视眼病人数已接近 4 亿，是世 界平均水平 22%的 1.5 倍。而近视高发群体——青 少年近视发病率则高达 50%至 60%，我国是世界上 近视发病率最高的国家之一，近视眼人数世界第一， 所以近视问题不容忽略。 今年前 11 月份，全国用电量 42835 亿千瓦时。 第一产业用电量同比增长 3.77%，第二产业用电量 同比增长一成二，第三产业用电量同比增长一成四; 城乡居民生活用电量同比增长一成左右，为了更加 合理的利用和节约能源，我们设计出此智能护眼并 伴有节能功能的台灯。 如今市场上销售的台灯使用的发光体大多为普 通白炽灯或 LED，存在着很大弊端，比如灯光亮度 不能随环境变化而自动调节，致使光线过弱或过强， 长时间使用会伤害人眼，导致眼疲劳。即便是护眼 台灯，其灯光亮度调节也只能通过手动调节，且其 档位有限，并不能完全达到用户要求，并且不能提 醒用户坐姿不正确。普通台灯发光部分为单一灯管 或数颗 LED 集中发光，投光后如有遮挡物比如写字 办公，手和笔不可避免的造成遮挡，形成暗影区， 影响办公写字。基于以上提出三点问题，设计一款 集护眼、无影与高效为一体的智能台灯，以填补市
吉林大学仅器科学与电气工程学院2013年下半年中文论文集 场空缺 程序框图如图十所示，程序开始后，对程序进 行初始化。向P0脚写入低电平，开启所有中断， 1系统总体设计 启动计数器。当中断1来时，讲入中断1，设置R0 为0，调用延时程序TΠME0(延时10ms),判断R0 从图1可以看出： 品否空干7，若不是，加1，排续发关粉据进入稻 1)电源系统：为控制系统和灯珠提供电能，使 环，直至R=7,即实现的是灯慢慢变亮的一个过程 其能正常工作： 开始 2)控制系统：主要以ST℃89C52单片机为核心， 控制整个台灯正常运行： 3)人体检测：当人常沂台灯一定距离的时候 程序初始化 台灯自动开启 人离开 定距腐后」 4)外界光检测：外界光强度的改变信号经过模 开启所有中断 数转换后，传给控制系统，进而控制台灯的亮度， 明节适宜亮度以保护人眼。 电源系线一拉制系线 灯珠一 人体检测一坐姿检测一外界光检测 图2程序框图 图1系统的总体设计 2软件部分设计 2.1算法设计 MCU控制亮度和环境采集采用闭环控制，具 体算法用PID算法的增量式模式。具体函数如下： 调用延时序N double SetPoint,.∥设定目标 double Proportion:/化例常数 double Integral:/积分常数 double Derivative,/微分常数 /Error(-1] doublePrevError. /Error[-2] doubleSumError, //Sums of errors 中断返回 PID: 图3中断0流程 当中断0和中断1同时产生时，根据优先级。 屏蔽掉中断1，开启中断0。调用延时程序TME0 Eror=pid->SetPoint--NextPiont,∥偏差 (延时1分钟)，查询中断0控制位，防止人体不小 pid->SumError +Error: /积分 心到达热择电探测器的深测范围内，采用延时程序 dError=pid->LastError-pid->-PrevError,∥当前 来排除干扰，防止误判。若为0，则返回主程序： 微分 若为1，则向O高四位发送数据，使灯保持原来最 pid->PrevError=pid->LastError 亮状态，调用延时程序TME1,断R0是否第于 pid->LastError=Error. 0,若是则中断返回 若 是， 则RO ,继续循 return(rOUT); 环，直至R0等到于0，此程序的目的是实现灯慢慢 2.2工作流程 变暗。 26
吉林大学仪器科学与电气工程学院 2013 年下半年中文论文集 26 场空缺。 1 系统总体设计 从图 1 可以看出： 1）电源系统：为控制系统和灯珠提供电能，使 其能正常工作； 2）控制系统：主要以 STC89C52 单片机为核心， 控制整个台灯正常运行； 3）人体检测：当人靠近台灯一定距离的时候， 产生的红外信号给控制系统 MCU，台灯自动开启； 人离开一定距离后，台灯自动关闭； 4）外界光检测：外界光强度的改变信号经过模 数转换后，传给控制系统，进而控制台灯的亮度， 调节适宜亮度以保护人眼。 图 1 系统的总体设计 2 软件部分设计 2.1 算法设计 MCU 控制亮度和环境采集采用闭环控制，具 体算法用 PID 算法的增量式模式。具体函数如下： typedefstruct PID{ double SetPoint; //设定目标 double Proportion;//比例常数 double Integral; //积分常数 double Derivative;//微分常数 doubleLastError; //Error[-1] doublePrevError; //Error[-2] doubleSumError; //Sums of errors }PID; { doubledError, Error, rOUT; Error=pid->SetPoint-NextPiont; //偏差 pid->SumError += Error; //积分 dError = pid->LastError - pid->PrevError; //当前 微分 pid->PrevError = pid->LastError; pid->LastError = Error; return (rOUT); } 2.2 工作流程 程序框图如图十所示，程序开始后，对程序进 行初始化。向 P0 脚写入低电平，开启所有中断， 启动计数器。当中断 1 来时，进入中断 1，设置 R0 为 0，调用延时程序 TIME0（延时 10ms），判断 R0 是否等于 7，若不是，则加 1，继续发送数据进入循 环，直至 R=7，即实现的是灯慢慢变亮的一个过程。 图 2 程序框图 图 3 中断 0 流程 当中断 0 和中断 1 同时产生时，根据优先级， 屏蔽掉中断 1，开启中断 0。调用延时程序 TIME0 （延时 1 分钟），查询中断 0 控制位;防止人体不小 心到达热释电探测器的探测范围内，采用延时程序 来排除干扰，防止误判。若为 0，则返回主程序； 若为 1，则向 P0 高四位发送数据，使灯保持原来最 亮状态，调用延时程序 TIME1，判断 R0 是否等于 0，若是则中断返回，若不是，则 R0 减 1，继续循 环，直至 R0 等到于 0，此程序的目的是实现灯慢慢 变暗。 程序初始化 开启所有中断 中断返回入口 结束 开始 中断入口 R=0 发送数据 调用延时程序 TIME0 R=7？ 中断返回 R+1
张桌等：智能多功能台灯 3硬件设计 3.1电源模块 申源由变压器、整流桥、和菠波电路组成，再 由开关电源器件LM2596构成， 设计较简单。 220V 交流电经过2596开关芯片电路，稳压输出12V及 5V,为单片机和灯珠供电，电路如图二： 70模数转换模块电路图 3.4 光照采 模块 光照采集模块采用光敏电阻，当外界光亮度改 变时，光敏电阻的阻值也随之改变。模拟信号经过 AD变换后，给控制系统，控制台灯的亮度改变， 图4整流滤波 其工作原理方框图如下图所示 先期妇如电县减尔电压减小1降格光思说处 图8光照采集原理图 3.5坐姿检测 主要通过人体距离台灯的距离来判断，当人距 图5开关芯片2596降压电路 离过近时，提示蜂鸣器响起，电路如图： 3.2人体检测模块 R14 人体检测采用红外热释模块，其主要为 BISS0001,它是一款具有较高性能的传感信号处理 P20 集成电路。它配以热释电红外传感器和少量外接元 器件即可构成被动式执轻申红外开关，故能白动树 速开启各类白炙灯、荧光灯、蜂鸣器等装置，特 适用于企业、宾馆、商场、库房及家庭的过道等细 感区域，或用于安全区域的自动灯光、照明，特别 图9蜂鸣器提醒电路 适合检测人体，通过高低电平信号给单片机来控制 3.6LED灯驱动模块 台灯亮与灭，其电路如如所示： 传统的大功率LED电源，大部分是用220V AC-DC后面再用LM358或者三极管来做恒流.， 此 电路恒流精度低，并且过温，短路等保护功能没有 输出的可变性不强.故在此设计中高亮LED采用， 电流，高压DCDC升压恒流XL6004恒流驱动，其 具有宽电压输入，大电流输出，且其效率可以达到 92%,原理图如下： 图6信号检测与处理单元 3.3AD转换模块 图10LED灯驱动电路 3.7显示模块 采用74LS138译码器，驱动8颗红色LED作
张 卓等：智能多功能台灯 27 3 硬件设计 3.1 电源模块 电源由变压器、整流桥、和滤波电路组成，再 由开关电源器件 LM2596 构成，设计较简单。220V 交流电经过 2596 开关芯片电路，稳压输出 12V 及 5V，为单片机和灯珠供电，电路如图二： 图 4 整流滤波 图 5 开关芯片 2596 降压电路 3.2 人体检测模块 人体检测采用红外热释模块，其主要为 BISS0001，它是一款具有较高性能的传感信号处理 集成电路。它配以热释电红外传感器和少量外接元 器件即可构成被动式热释电红外开关，故能自动快 速开启各类白炙灯、荧光灯、蜂鸣器等装置，特别 适用于企业、宾馆、商场、库房及家庭的过道等敏 感区域，或用于安全区域的自动灯光、照明，特别 适合检测人体，通过高低电平信号给单片机来控制 台灯亮与灭，其电路如如所示： 图 6 信号检测与处理单元 3.3 AD 转换模块 DGND 16 DVDD 15 DIN 14 DOUT 13 DRDY 12 AGND 11 REFIN(-) 10 REFIN(+) 9 AIN(-) 8 AIN(+) 7 AVDD 6 RESET 5 CS 4 MCOUT 3 MCIN 2 SCLK 1 U2 AD7715 1 D1 IN4007 D2 N4007 VCC5 AGND GND 0.1uF C1 20pF C2 20pF C3 1 2 Y2 2.4576M GND 22uF C4 0.1uF C5 GND VCC AGND Vin Vout GND U3 TL431 AGND VCC P3.2 P3.6 P3.3 P3.4 P3.5 3k R1 DARK 图 7 AD 模数转换模块电路图 3.4 光照采集模块 光照采集模块采用光敏电阻，当外界光亮度改 变时，光敏电阻的阻值也随之改变。模拟信号经过 AD 变换后，给控制系统，控制台灯的亮度改变， 其工作原理方框图如下图所示: 图 8 光照采集原理图 3.5 坐姿检测 主要通过人体距离台灯的距离来判断，当人距 离过近时，提示蜂鸣器响起，电路如图： 图 9 蜂鸣器提醒电路 3.6 LED 灯驱动模块 传统的大功率 LED 电源，大部分是用 220V AC~DC 后面再用 LM358 或者三极管来做恒流，此 电路恒流精度低，并且过温，短路等保护功能没有， 输出的可变性不强.故在此设计中高亮 LED 采用,大 电流,高压 DC/DC 升压恒流 XL6004 恒流驱动，其 具有宽电压输入，大电流输出，且其效率可以达到 92%，原理图如下： 图 10 LED 灯驱动电路 3.7 显示模块 采用 74LS138 译码器，驱动 8 颗红色 LED 作
吉林大学仪器科学与电气工程学院2013年下半年中文论文集 为该系统的显示，用来显示灯的亮度等级：驱动液 航天大学出版社，2003 晶显示器用来显示日期和时间，电路如图： 6.童诗白.模拟电子技术基础M,北京：高等教 育出版社，1999. 7.杨帮文.实用电源电路集锦M,北京：电子工 业出版社，2003. 8丁元杰单片微机原理及应用M.北京：机械 工业出板社2001·1 9.孙串友，孙晓斌.感测技术基础M北京：电 图11显示电路 子工业出版社2001. 10.赵继文.传感器与应用电路设计M.北京：科 4结束语 学业出版社2002 本系统的设计思想来源于生活，所以所具有的 11.黄继吕.电子元器件应用手册M],北京：人民 功能也是为生活的方便而设置的。因此就产生了制 邮电出版社，2004 作智能台灯的想法。 首先在与老师的商讨下】 对可 12.何希才.传感器及其应用电路M.北京：电子 目进行了认证，确定了项目的可行性，列出了项目 的主要难点及可能出现的问题，确定了以后的制作 工业出板社2001 重点。接下来进行构思，列出大体的框架图。然后 13.R.JH iggens.E lectronics and Analog In tegra ted 根据框架图用protues画出电路原理图，然后进行焊 Circuits[M ]N.J.Pren tice-Halllne,2001 在对电路部分进行了初步的检测后，解决了比 14.C ray C.SwinhoeC F.My in.let al.Ta rget con 较主要的问题；因此依据硬件编写相应的程序，经 trolled in fusion o fketamine as analgessiaforTIV 过KEL软件仿真后，语法上无错误，各个端口的 A w ithpropofo l.Can.JAnesth,1999.40:957. 数据正是所需要的，最后是将软件烧到单片机中 然后运行整个系统。 通过本次设计，熟悉了电路的开发和制作及论 文的编著写。最终成功设计出一台能够自动调节亮 度，矫正坐姿，达到护眼功能：实现无影效果，降 低损耗，达到节能目的的智能台灯。 参考文制 1.周景雷.新型多功能控制LED台灯).电子技 术，2011(5). 2.颜重光.基于BP2808的LED照明灯具电源应 用设计技术).中国集成电路，2010(8)， 3.刘迎春传感器原理、设计与应用国防科技大学 出版社，1998 4.彭劲松，文利群.恒流源LED触摸台灯的设 U山西电子技术，20072). 5.王雪文，张志勇，传感器原理与应用北京航空 28
吉林大学仪器科学与电气工程学院 2013 年下半年中文论文集 28 为该系统的显示，用来显示灯的亮度等级；驱动液 晶显示器用来显示日期和时间，电路如图： 图 11 显示电路 4 结束语 本系统的设计思想来源于生活，所以所具有的 功能也是为生活的方便而设置的。因此就产生了制 作智能台灯的想法。首先在与老师的商讨下，对项 目进行了认证，确定了项目的可行性，列出了项目 的主要难点及可能出现的问题，确定了以后的制作 重点。接下来进行构思，列出大体的框架图。然后 根据框架图用 protues 画出电路原理图，然后进行焊 接。 在对电路部分进行了初步的检测后，解决了比 较主要的问题；因此依据硬件编写相应的程序，经 过 KEIL 软件仿真后，语法上无错误，各个端口的 数据正是所需要的，最后是将软件烧到单片机中， 然后运行整个系统。 通过本次设计，熟悉了电路的开发和制作及论 文的编著写。最终成功设计出一台能够自动调节亮 度，矫正坐姿，达到护眼功能；实现无影效果，降 低损耗，达到节能目的的智能台灯。 参考文献 1. 周景雷.新型多功能控制 LED 台灯[J].电子技 术，2011(5). 2. 颜重光. 基于 BP2808 的 LED 照明灯具电源应 用设计技术[J].中国集成电路，2010(8). 3. 刘迎春.传感器原理、设计与应用.国防科技大学 出版社，1998. 4. 彭劲松，文利群.恒流源 LED 触摸台灯的设计 [J].山西电子技术，2007(2). 5. 王雪文，张志勇，传感器原理与应用.北京航空 航天大学出版社，2003. 6. 童诗白. 模拟电子技术基础[M] . 北京: 高等教 育出版社, 1999. 7. 杨帮文. 实用电源电路集锦[M] . 北京: 电子工 业出版社, 2003. 8. 丁元杰. 单片微机原理及应用[M]. 北京: 机械 工业出版社, 2001: 1. 9. 孙串友, 孙晓斌. 感测技术基础[M]. 北京: 电 子工业出版社, 2001. 10. 赵继文. 传感器与应用电路设计[M]. 北京: 科 学业出版社, 2002. 11. 黄继昌. 电子元器件应用手册[M ]. 北京: 人民 邮电出版社, 2004. 12. 何希才. 传感器及其应用电路[M]. 北京: 电子 工业出版社, 2001. 13. R. JH iggens. E lectronics and Analog In tegra ted C ircuits[M ]. N. J. Pren tice- H allInc, 2001. 14. C ray C, SwinhoeC F, M y in,let al. Ta rget con trolled in fusion o fketamine as analgessiaforTIV A w ithpropofo l. Can. J Anesth, 1999, 40: 957
马品等：可远程交互的二火重合偏灣机装置的设计与实现 可远程交互的二次重合闸微机装置的设计与实现 马晶，王钰，韩思雨 (佶林大学，仪器科学与电气工程学院，吉林长春130001) 摘要：传统的一次重合闸装置接线复杂，辅助设备多，不能实现工作人员无接触设定与控制，常常出现误动、拒 动情况，若故障无法在短时问内消除，重合闸装置可能再次跳间，使得合闻成功率不高。本文设计了一种可远程 交互的二次重合闸微机装置，该装置基于MSP43F149单片机进行控制，具有低功耗，低成本，数据实时显示 单片机重合闸控制，上位机远程交互控制等特点 ,主要由电源 电压信号采集、 单片机处理 继电器、显示、 信等模块和上位机可视化界而等组成。本文详细介绍了硬件电路的设计方案，并给出了软件程序的流程图。对该 装置在实验室环境下进行测试，实现了单片机二次重合闸操作并由上位机显示和控制。 关键词：单片机：二次重合闸：远程交互：上位机 Design and Realization of a Secondary Reclosing Microcomputer Device Remotely and Interactively Controlled by PC Ma Jing.Wang Yu,Han Si-yu Abstract:Traditional reclosing device have complex wiring and much auxiliary equipments.It cannot achieve contact -free setting and control of staff,and it often malfunctions and refuses to work.If the fault does not eliminate in a short time.reclosing device mav trip again.It makes that the success rate is not high.This paper designed a secondary reclosing microcomputer device remotely and low power c real-time ng control,ren olled by The device main the power supply module,the acquisition module of voltage signal,single-chip module,relay module,display module communication module.PC visual interface and other components.This paper describes the hardware circuit design.and flow chart o f the software procedure.We test the installation in a lab environment,it implements the single-chip microcomputer reclosing or theand it can be puter. Keywords ndary reclosing device;ren omput 的瓷瓶表面闪络、大风引起的碰线、线路通过鸟类 0引言 及树枝短路等，此类故障称为瞬时故障，占整个线 路故障的90%左右。当故障消失以后，若由运行人 随若补会发居对电力需求的不增大，输由线 品手动讲行面合，由于停由时间长，用户申动机 路发生故障的次数不断增多。 发生这些故障的根 多数己经停转 重新 合闸的效果不显著。因此目 原因是输电线路长期运行在户外，受自然环境、 市场上多使用自动重合闸装置。自动重合闸(ARC 候、动植物、人类活动等因素的影响。如雷电引起 装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的 “指导老师：王水志 项日类举：大学生创新项日 39
马 晶等：可远程交互的二次重合闸微机装置的设计与实现 29 可远程交互的二次重合闸微机装置的设计与实现∗ 马晶，王钰，韩思雨 (吉林大学，仪器科学与电气工程学院,吉林长春 130001) 摘要：传统的一次重合闸装置接线复杂，辅助设备多，不能实现工作人员无接触设定与控制，常常出现误动、拒 动情况，若故障无法在短时间内消除，重合闸装置可能再次跳闸，使得合闸成功率不高。本文设计了一种可远程 交互的二次重 合闸微机装置，该装置基于 MSP430F149 单片机进行控制，具有低功耗，低成本，数据实时显示， 单片机重合闸控制，上位机远程交互控制等特点。主要由电源、电压信号采集、单片机处理、继电器、显示、通 信等模块和上位机可视化界面等组成。本文详细介绍了硬件电路的设计方案，并给出了软件程序的流程图。对该 装置在实验室环境下进行测试，实现了单片机二次重合闸操作并由上位机显示和控制。 关键词：单片机；二次重合闸；远程交互；上位机 Design and Realization of a Secondary Reclosing Microcomputer Device Remotely and Interactively Controlled by PC Ma Jing, Wang Yu, Han Si-yu (College of instrumentation & Electrical Engineering, Jilin University, Changchun 130001, China ) Abstract: Traditional reclosing device have complex wiring and much auxiliary equipments. It cannot achieve contact -free setting and control of staff, and it often malfunctions and refuses to work. If the fault does not eliminate in a short time, reclosing device may trip again. It makes that the success rate is not high. This paper designed a secondary reclosing microcomputer device remotely and interactively controlled by PC. The device is based on MS P430F149 single-chip, with low power consumption, low cost, real-time display of data, single -chip reclosing control, remotely and interactively controlled by PC and so on. The device mainly consists of the power supply module, the acquisition module of voltage signal, single-chip module, relay module, display module, communication module, PC visual interface and other components. This paper describes the hardware circuit design, and flow chart o f the software procedure. We test the installation in a lab environment, it implements the single-chip microcomputer reclosing operation for the second time and it can be displayed and controlled by the host computer. Keywords : single-chip; secondary reclosing device; remote interaction; the host computer ∗ 指导老师：王永志 项目类型：大学生创新项目 0 引言 随着社会发展对电力需求的不断增大，输电线 路发生故障的次数不断增多。发生这些故障的根本 原因是输电线路长期运行在户外，受自然环境、气 候、动植物、人类活动等因素的影响。如雷电引起 的瓷瓶表面闪络、大风引起的碰线、线路通过鸟类 及树枝短路等，此类故障称为瞬时故障，占整个线 路故障的 90%左右。当故障消失以后，若由运行人 员手动进行重合，由于停电时间过长，用户电动机 多数己经停转，重新合闸的效果不显著。因此目前 市场上多使用自动重合闸装置。自动重合闸（ARC） 装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的