【正文】 roputer as the core, with a corresponding peripheral circuit and software, adopting AC sampling technology to achieve a variety of electrical parameter online realtime measurement and data analysis, as the power system safe and economic operation to provide a reliable order to improve the electric parameter measuring speed and accuracy. Keywords: threephase。以提高三相電參數(shù)的測量速度和精度。我國電力工業(yè)的迅速發(fā)展，電能質(zhì)量對于電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行，保證工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和科學(xué)實驗的正常進行以及降低能耗等均有重要意義。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 注 意 事 項 （論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7）參考文獻 8）致謝 9）附錄（對論文支持必要時） ：理工類設(shè)計（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬字。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授 權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。 1 本科 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 題目： 電特性測量系統(tǒng)軟件設(shè)計 院（系 ） 電子信息工程學(xué)院 專 業(yè) 自 動 化 班 級 姓 名 學(xué) 號 導(dǎo) 師 20xx 年 6 月 1 日 畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲 明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。 作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成 果。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 ：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。 為做到節(jié)約電能并合理高效地利用電能，這就需要對電力參數(shù)進行準(zhǔn)確、實時地監(jiān)測；此外，對于電力參數(shù)進行高精度、多參數(shù)的測量，又是充分了解電網(wǎng)的運行狀況，尋找并解決電力系統(tǒng)中出現(xiàn)問題的重要途徑。 關(guān)鍵字： 三相電 。AC sampling。近年來隨著大功率電力電子技術(shù)的發(fā)展以及它們的廣泛應(yīng)用，使得非線性負(fù)載大量的增加，給供電設(shè)備造成了很大的影響。 近年來，我國電力負(fù)荷急劇增大，各種非線性 負(fù)載，特別是新型電力電子器件在電力系統(tǒng)、工業(yè)各部門和家用電器產(chǎn)品中的日益廣泛應(yīng)用，給供電設(shè)備的電能質(zhì)量造成了極大的影響。在電能質(zhì) 量檢測產(chǎn)品研究領(lǐng)域，尤其是這些領(lǐng)域的高端產(chǎn)品在全球市場的份額，幾乎是被美國的 FLUKE 公司、瑞士的 LEM公司、瑞典的 UNIPOWER 公司等國際 知名公司占據(jù)，這些公司的技術(shù)水平為國際最先進，當(dāng)然價格也非常昂西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 電能質(zhì)量對于電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行，保證工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量和科學(xué)實驗的正常進行以及降低能耗等均有重要意義。在我國電力工業(yè)領(lǐng)域，電網(wǎng)質(zhì)量的問題已經(jīng)成為關(guān)鍵，電力參數(shù)的分析和監(jiān)測已經(jīng)成為國際上討論和研究的重點。本設(shè)計選用的是 LPC2124 芯片， LPC2124 具有較小的 64 引腳封裝，低功耗的特點，以及多個片內(nèi)外設(shè)（如 32 位定時器、 A/D 轉(zhuǎn)換器、外部中斷等），多個 32 位定時器， 4路 10 位 ADC,內(nèi)置多種串行通信接口以及多達 9 個外部中斷，因此特別適用于工業(yè)控制、醫(yī)療系統(tǒng)訪問控制、通信網(wǎng)關(guān)、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、嵌 入式 MODEM 等各種類型的應(yīng)用。本課題用 開發(fā)工具圍繞 LPC2124 片上的基本功能模塊實現(xiàn)三 相 電特性的測試，最終通過2 三相電特性測量軟件設(shè)計方案 2 了西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 PROTEUS 的仿真驗證。 軟件總體結(jié)構(gòu) 本系統(tǒng)主要針對我國電力系統(tǒng)供配電的實際情況，通過 ARM7 單片機為核心，配以相應(yīng)的外圍電路和功能軟件，采用交流采樣技術(shù)實現(xiàn)多種電力參數(shù)的在線實時測量和數(shù)據(jù)分析，為電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行提供可靠保證。數(shù)據(jù)的處理與計算是程序設(shè)計的主要部分。對比分析后， 系統(tǒng)選用交流采樣，數(shù)值的計算采用離散的電壓電流有效值計算公式來實現(xiàn)。所有軟件模塊的功能都在主控模塊的調(diào)配下協(xié)調(diào)執(zhí)行，主控模塊首先對系統(tǒng)進行初始化操作，包括 CPU 初始化、 I/O 初始化、 A/D 初始化、LCD 初始 化、時鐘初始化、異步通訊初始化等。 (3) 有功功率： 在交流電路中，電源在一個周 期內(nèi)發(fā)出瞬時功率的平均值 (或負(fù)載電阻所消耗的功率 )，稱為 有功功率 。 系統(tǒng)主程序流程圖 如 圖 所示。如系統(tǒng)的初始化就是將你的系統(tǒng)還原到一開始做的備份的狀態(tài)。delphi使用對單元相關(guān)樹的深度優(yōu)先遍歷來運行初始化部分。這部分里面的代碼的執(zhí)行，是在 windows 加載包含該單元（指 Initialization 所屬單元）的模塊（應(yīng)用程序， DLL或者包）時運行的。但是，由于 C 語言生成的代碼不能上電后立馬運行的，因為此時還不具備運行條件，比如全局變量還沒有 初始化，系統(tǒng)堆棧還沒有設(shè)置等。 異常向量表設(shè)置引腳功能初始化外部總線（l p c 2 1 2 4 ） 初始化各模塊堆棧初始化系統(tǒng)硬件初始化執(zhí)行環(huán)境進入m a i n 函數(shù)設(shè)置存儲器 重映射設(shè)置系統(tǒng)時鐘 設(shè)置存儲器加速 設(shè)置中斷向量控制器 圖 首先是應(yīng)該完成頭文件的編寫，下面就是系統(tǒng)初試化的頭文件（ ）和系統(tǒng)的初始化軟件（ ） 、（ ）。define the stack size 。引入的外部標(biāo)號在這聲明 IMPORT FIQ_Exception 。The emported labels 。未定義指令 Undefined B Undefined 。1 DCD FIQDisable 。開 IRQ 中斷 MRS R0, SPSR BIC R0, R0, NoInt MSR SPSR_c, R0 MOVS PC, LR FIQDisable 。取數(shù)據(jù)中止 DataAbort B DataAbort 。Build the IRQ stack 。Build the DATAABORT stack 。Build the SYS stack 。跳轉(zhuǎn)到 c 語言入口 B __main __user_initial_stackheap LDR r0,=bottom_of_heap 。管理模式堆棧空間 IrqStackSpace SPACE IRQ_STACK_LEGTH * 4 。 未定義模式堆棧 AREA Heap, DATA, NOINIT bottom_of_heap SPACE 1 AREA Stacks, DATA, NOINIT StackUsr END (3) 系統(tǒng)的初始化軟件 （ ） define IN_TARGET include include void TargetResetInit(void)。 VICVectAddr = 0。 VICDefVectAddr = (int) IRQ_Eint1。 GuoLinDianInit()。 //remap endif ifdef __DEBUG_FLASH MEMMAP = 0x1。 endif if (Fpclk / (Fcclk / 4)) == 2 VPBDIV = 2。 endif if (Fcco / Fcclk) == 8 PLLCFG = ((Fcclk / Fosc) 1) | (2 5)。 while((PLLSTAT amp。 PLLFEED = 0x55。 else MAMTIM = 3。 PREFRAC = Fpclk (Fpclk / 32768) * 32768。 HOUR = 21。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是結(jié)合基于計算機或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產(chǎn)品來實現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)。 本文用的是 LPC2124， LPC2124 具有一個 A/D 轉(zhuǎn)換器， A/D 轉(zhuǎn)換器的基本時鐘由 VPB 時鐘提供。 A/D 轉(zhuǎn)換具有如下特性： (1) 10 位逐次逼近模式轉(zhuǎn)換器； (2) 測量范圍： 0～ 。西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 表 A/D 寄存器 名稱 描述 訪問 復(fù)位值 地址 ADCR A/D 控制寄存器。 SEL 段中的 bit0～ bit3 分別對應(yīng) AIN3～ AIN0引腳，為 1表示選中。 0x01 15： 8 CLKDIV 將 VPB 時 鐘 (PCLK)進行 (CLKDIV 的值加 1)分頻得到 A/D 轉(zhuǎn)換時鐘，該時鐘必須小于或等于 45MHz。重復(fù)轉(zhuǎn)換通過清零該位終止，但該位被清零時并不會中止正在進行的轉(zhuǎn)換。 23： 22 TEST[1:0] 這些位用于器件測試， 00 為正常測試， 01 為數(shù)字測試模式，10 為 DAC 測試模式， 11 為一次轉(zhuǎn)換測試模式。該位在 ADDR 被讀出和 ADCR 被寫入時清零。 29： 27 這些位讀出為 CHN 字段的擴展，使之兼容包含更多通道的轉(zhuǎn)換器。 數(shù)據(jù)處理 由于本課題用的是交流采樣，所以就要進行數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)處理主要是進行濾波，然而濾波的方法是多種多樣的，本文對常用的幾種方法進行比較： (1) 限幅濾波法（又稱程序判斷濾波法） a. 方法： 根據(jù)經(jīng)驗判斷，確定兩次采樣允許的最大偏差值（設(shè)為 A） ， 每次檢測到新值時判斷：如果本次值與上次值 之差 =A,則本次值有效 。 char filter() { char new_value。 } (2) 中位值濾波法 a. 方法： 連續(xù)采樣 N 次（ N 取奇數(shù)） ， 把 N 次采樣值按大小排列 ， 取中間值為本次有效值 。 char count,i,j,temp。 delay()。iNj。 } } } return value_buf[(N1)/2]。 c. 缺點：對于測量速度較慢或要求數(shù)據(jù)計算速度較快的實時控制不適用 ；比較浪費 RAM 濾波方法： define N 12 char filter() { int sum = 0。 delay()。 N 值的選取：流量， N=12；壓力： N=4；液面， N=4~12；溫度， N=1~4。 char i=0。 if ( i == N ) i = 0。 } (5) 中位值平均濾波法（又稱防脈沖干擾平均濾波法） a. 方法： 此方法 相當(dāng)于 “