【正文】 山東科技大學課程設計 1 多用戶電能表的應用設計 課程設計報告 專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 山東科技大學課程設計 2 摘要 電子 式電能表是通過對用戶供電電壓和電流實時采樣，采用專用的電能表集成電路，對采樣電壓電流信號進行處理并相乘轉換成與電能成正比的脈沖輸出 ,通過計度器或數字顯示器顯示用戶使用的電量。本文將設計一個以 C8051F360芯片為核心，配有電能轉換模塊、 LED 顯示模塊、掉電存儲模塊等功能模塊，實現對八戶的用電狀況進行采集檢測。 本次設計用戶數為八戶，即實現八位用戶循環(huán)顯示電能量。同時，基于E2PROM 24C16 芯片實現單片機的掉電數據保護，基于 74HC165 芯片實現單片機的清零。 基于 AD7755 芯片實現電能脈沖的發(fā)生；應用單片機 C8051F360 編制程序完成脈沖的讀取、計數、計算、存儲、送顯示等功能；應用 74HC164 及八段譯碼顯示器完成數據的顯示；應用 74HC165 及鍵盤控制對脈沖清零；應用 E2PROM 24C16 完成數據的定時寫入以防停電時數據丟失。 關鍵詞 ： 8 用戶電能 表； AD7755； 24C16； C8051F360 山東科技大學課程設計 3 ABSTRACT Electrical meter is through user power supply voltage and current realtime sampling, using special integrated circuit of electric energy meter, the sampling voltage current signal processing and multiplication convert to electric proportional to the pulse output, through the JiDuQi or digital display shows users with the use of the power. This paper will design a C8051F360 chips as the core, equipped with electric energy conversion module, LED display module, power lost storage module function module, realizes to eight of the power consumption and the collection detection. The design for the eight users at home, which realize the eight users cyclic display electric energy. At the same time, based on the single chip microputer chip realize 24 y E2PROM chips was the power lost data protection, based on the 74 HC165 chip microcontroller cleared of realization. Based on AD7755 chip realize the energy pulsing occur。 C8051F360 single chip microputer application program to plete pulse to read, counting, putation, storage, send display function。 Application HC164 and eight section 74 decoding display finish data display。 74 HC165 keyboard control and application of pulse reset。 Application E2PROM chips was plete data of the timing 24 y write in case of power data is lost. Keywords： electric energy meter。 8 the user watthour meter。 AD7755； 24C16；C8051F360 山東科技大學課程設計 4 目錄 1 設計 目的及要求 ....................................................................................................................................1 設計目的 .................................................................................................................................................. 1 設計要求 .................................................................................................................................................. 1 2 設計內容 ......................................................................................................................................................1 設計系統(tǒng)方案 ....................................................................................................................................... 1 設計系統(tǒng)框圖 ....................................................................................................................................... 2 3 硬件電路設計 ..........................................................................................................................................2 24C16 功能介紹 ................................................................................................................................... 2 六段數碼管顯示電路 ....................................................................................................................... 3 C8051F360 功能介紹 ........................................................................................................................ 4 5V 穩(wěn)壓電源的設計 ........................................................................................................................... 5 光電隔離電路 ....................................................................................................................................... 5 AD7755 電路設計 ................................................................................................................................ 6 4 軟件電路設計 ........................................................................................................................................11 主程序流程圖設計 .......................................................................................................................... 11 顯示用戶及相應電能子程序框圖 ........................................................................................... 12 讀 24C16 子程序框圖 ..................................................................................................................... 13 寫 24C16 子程序流程圖 ............................................................................................................... 15 查詢鍵盤流程圖 ............................................................................................................................... 15 中斷子程序流程圖 .......................................................................................................................... 16 5 結束語 .......................................................................................................................................................... 17 致謝 ： .................................................................................................................................................................. 18 參考文獻 .......................................................................................................................................................... 18 附錄 ...................................................................................................................................................................... 19 山東科技大學課程設計 1 1 設計目的及要求 設計目的 設計 多用戶電能表 ， 掌握單片機在電力系統(tǒng)中的應用，并且可以通過計算機的編程實現對戶的用電狀況進行顯示，進一步熟練單片機編程，了解 24C16 的功能實用。完成系統(tǒng)的硬件設計及軟件設計。 本次設計用戶數為八戶，即實現八位用戶循環(huán)顯示電能量。同時，基于 24C16芯片實現單片機的掉電數據保護，基于 74HC165 芯片實現單片機的清零。 設計要求 戶數：