三相多功能電表的設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告(已修改)
2025-07-30 17:01 本頁(yè)面
【正文】 山東省大學(xué)生 “ 高教社 amp。XILINX杯 ” 電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽 三相多功能電表的設(shè)計(jì)與總結(jié)報(bào)告 參賽題目： 三相多功能電表 所屬單位： 曲阜師范大學(xué)物理工程學(xué)院 1 摘要 系統(tǒng)是基于 ATMEGA16 單片機(jī)和 ATT7028A 專門(mén)計(jì)量芯片為核心器件的三相多功能電表。采用電壓互感器與電流互感器對(duì)三相電網(wǎng)取樣， ATT7028A 根據(jù)取樣信號(hào)能夠測(cè)量出各相以及合相的有功功率、有功電能、各相電流電壓有效值、功率因數(shù)、相角、頻率等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)送入 ATMEGA16 單片機(jī)。用戶可以通過(guò)單片機(jī)提供的豐富的用戶界面讀取相應(yīng)的數(shù) 據(jù)，并可以通過(guò) 標(biāo)準(zhǔn) RS485 通訊來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程有線測(cè)量和標(biāo)準(zhǔn) USART 通訊來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線測(cè)量。本系統(tǒng)很好的完成了題目要求的基本及發(fā)揮要求，并進(jìn)行了進(jìn)一步的擴(kuò)展。 關(guān)鍵詞： ATMEGA16 ATT7028A 三相 多功能電表 遠(yuǎn)程測(cè)量 Abstract This system is a threephase multifunction power meter, which the core device is based on ATEMGA16 and ATT7028A. It samples on Drehstromz with the use of the Voltage Transformer and Current Transformer. According to the sample signals accquired, ATT7028A works out the active power and total active power, active electrical power, RMS current and voltage of each phase, Power Factor, Phase angle, and Frequency. When the above data are inputted into ATEMGA16, users can read the corresponding data by means of the rich user interface provided by ATMEGA16。 they can realize remote cable measurement through standard RS485 munication。 and then they can achieve remote wireless measurement by standard USART munication. The design achieved and even exceeded all the technical indexes with better accuracy and control. Keywords: ATMEGA16； ATT7028A； threephase； multifunction power meter ； distance measurement 2 目錄 摘要?????????????????????????????? 1 1 設(shè)計(jì)要求???????????????????????????? 1 基本要求 發(fā)揮部分 2 方案設(shè)計(jì)與論證????????????????????????? 1 整體方案的設(shè)計(jì)與論 控制部分 MCU 的選擇 取樣電路 顯示電路 遠(yuǎn)程通信單元 垵鍵電路 軟件部分方案 3 理論分析與 計(jì)算?????????????? ??????????? 4 三相有功功率，有功電能、無(wú)功功率、功率因數(shù)、無(wú)功電能的計(jì)算 電壓和電流有效值的測(cè)量 三相有功功率和有功電能的計(jì)算 功率因數(shù)的測(cè)量 相序檢測(cè) 4 測(cè)試方法與數(shù)據(jù)，測(cè)試結(jié)果及分析?????????? ??????? 6 測(cè)試儀器 校表方法 測(cè)試數(shù)據(jù) 測(cè)試結(jié)果分析 5 總結(jié)?????????? ???????????????????? 8 基本 功能 發(fā)揮部分 功能擴(kuò)展部分 比賽總結(jié) 6 附錄 ???????????????????????????? ?? 9 參考文獻(xiàn) ATT7028A 外部引腳與內(nèi)部框圖 主要元件清單 電路圖 3 5v 電源 按鍵功能對(duì)應(yīng)表與鍵盤(pán)簡(jiǎn)略電路圖 Atmega16 單片機(jī)外圍電路圖 ATT7028A 外圍電路圖 電流互感器與電壓互感器電路圖 程序框圖及部分程序 框圖 部分程序 1 1 設(shè)計(jì)要求 基本要求 （ 1）測(cè)量功能及技術(shù)參數(shù) A．三相額定交流相電壓： 100V/220V/380V，過(guò)載能力：持續(xù) 倍、瞬時(shí)電流 10倍 /5 秒； B．三相額定交流電流： 1A，過(guò)載能力：持續(xù) 倍、瞬時(shí)電壓 2倍 /1 秒； C．三相三線或者四線任意選擇； D．實(shí)現(xiàn)電壓和電流相序檢測(cè)功能 （ 2）準(zhǔn)確度 : 測(cè)量精度： 1 級(jí)。 （ 3）功能選擇： A．用按鍵選擇交流電壓、交流電流、有功功率、無(wú)功功率、頻率和功率因數(shù)等的測(cè)量與顯示； B．有掉電存儲(chǔ) 功能。 發(fā)揮部分 A．利用按鍵實(shí)現(xiàn)密碼保護(hù)功能； B．標(biāo)準(zhǔn) R
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