近年来随着消防报警设备在各类建筑中的推广普及，市场上对消防设备电源监控系统的需求与日俱增。在一项目中笔者就需要设计一种针对消防设备电源的监测设备，其能够实时监测消防设备电源的运行状态，判断消防设备电源是否出现供电中断、欠压、过压和过流等故障。

消防设备电源来自于电网220V工频交流电。常用交流电压和电流互感器来实现消防设备电源中单相或三相交流电源的实时监控和采集。交流电源电压和电流的检测原理，就是通过电压互感器和电流互感器将交流电源的高压高电流转换成单片机可以检测处理的低电压。

R5F117BC单片机在交流电压电流检测的应用

                   基础实验4  三相交流电故障检测

一.实训目的

1.理解中断的概念

2.掌握51单片机外部中断的原理和应用方法

4.掌握51单片机的外部中断的编程控制方法

二.实训任务与要求

        下图是三相交流电的故障检测电路，3个220V的交流继电器的线圈KA、KB、KC分别接在A、B、C各相和交流地之间，3个继电器的常开触点（线圈不得电，触点为打开状态）ZA、ZB、ZC经或非门接至89C51的外部中断INT1。要求实现：当A相缺电时，发光二极管LEDA亮；当B相缺电时，发光二极管LEDB亮；当C相缺电时，发光二极管LEDC亮。

提示：可用拨动开关模拟KA、KB、KC是否动作，以体现对应的交流线路是否缺相。

三.任务分析

检测原理  分两种情况说明。

1）正常情况：3个继电器的线圈同时得电，与之相对应的3个继电器的常开触点全都闭合。此时或非门的3个输入信号全为低电平“0”，因此其输出高电平“1”，外部中断INT1的请求信号无效。

2）故障情况：一旦A、B、C三相中有一相掉电，如A相，则继电器线圈ZA便失电，所控制的常开触点ZA也会断开，于是该触点向或非门的输入信号变为高电平“1”，或非门因此输出一个低电平“0”向INT1申请中断。与此同时，ZA的常开触点断开，该触点向或非门输入的高电平“1”被作为A相掉电的状态信号送入P1.0引脚。在外部中断INT1的中断服务程序中读入该信号，就会在P1.1引脚输出一个高电平“1”点亮发光二极管LEDA。此时，由于B、C两相没有掉电，故LEDB、LEDC不会点亮。 

四.电路设计

五.程序设计

一、中断工作原理及外部中断

二、外部中断应用实例1：控制一位LED灯亮灭

三、外部中断应用实例2

拓展学习

外部中断的意义

外部中断的重要性