【正文】 // 設 置 低 谷 開始 break。// 設置高鋒電費 break。以備下一次設置。這兩組函數(shù)將內存中保存的數(shù)值轉化為一個只存放單個位數(shù)字的數(shù)組，然后通過查字庫NumCharacters，將單個數(shù)字的字型碼送到要顯示的字符緩存區(qū)里。 KeyBoard 中斷處理函數(shù)首先將按鍵的鍵碼讀入一個變量中，然后判斷功能鍵標志 WhichFunctionKey 是否被作標記，如果已做標記，則進入一個 switch 語句，根據(jù)不同的鍵碼，調用不同設置函數(shù)。 void SetLowStart(uchar key)。 void ShowLowFee(void)。如果功能鍵標志被標記，但是 T0 中斷計數(shù)未達 100 次，則將 T0 中斷計數(shù)加 1，并向T0 送入定時初值，開始下次定時。系統(tǒng)利用智能識別技術，接受鍵盤輸入，對內部的計費標準，如高峰電費、電表轉數(shù)/KW?h 等進行設置 [7]。根據(jù)不同的時段將不同時段的用電量加 1，計算出相應時段的電費，并計算出總用電量和總電費。 Init_CPU()用于開放必要的中斷允許，將 T1 口配置為計數(shù)器，用來檢測電脈沖信號。 coulometer 結構定義的全局變量為 Coulo。而LCD 顯示程序則是將 CPU 處理過后的數(shù)據(jù)相應的顯示在液晶屏上。 此外，因為考慮可能遇到停電情況，此時電能表不轉，無脈沖信號給出，但絕對時間標準仍須正常運轉，否則整個系統(tǒng)將打亂，因此系統(tǒng)還配置了備用電源。 鍵盤控制模塊 鍵盤模塊由普通的 16 鍵非編碼鍵盤與 Intel8279 可編程鍵盤 /顯示接口芯片組成完整的編碼鍵盤電路。 CPU 在計數(shù)滿一度電的時候執(zhí)行中斷程序，此時 CPU 讀取外部 RAM 中存領教的鐘點，判斷不同的時段，執(zhí)行不同的任務。 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可 編 程 可 擦 除 只 讀 存 儲 器 （ FPEROM ——Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，主性能 CMOS8 位微處理器，俗稱單片機。其他函數(shù)利用返回的整數(shù)設置相應變量的值。如傳遞一個整數(shù) 54321 到函數(shù)中，第一個子算法將 54321 的各位分離放入數(shù)組，但是此時得到的序列為倒序，即：數(shù)組下標 0， 1， 2， 3， 4 分別存放數(shù)字 1， 2， 3，4， 5。而且此系統(tǒng)可以廣泛應用于社會，通過分時計費來控制并約束用戶的用電量，從而達到合理使用電能。它是用 TS150 位移傳感器 對普通電能表進行光電采集，對脈沖進行計數(shù)并將計數(shù)值轉化為電量，由 MC146818 提供相應的時間來判斷用電的時段，并計算相應時段的電量和電費從而實現(xiàn)分時計費的功能。電能是繼蒸氣時代之后的又一類二次能源。據(jù)全國電工儀器儀表標準化技術委員會秘書處統(tǒng)計，近一年來，辦理復費率電能表產品型號注冊的企業(yè)近 300 家，注冊頻率呈上升趨勢。用電高峰時電力供不應求，用電低谷時又電力過剩。 本論文主要對智能電能表的結構進行了較詳細的闡述，并簡要講述了近來電能表的發(fā)展及研究動態(tài)。具體分析了軟件的兩大模塊：鍵盤模塊程序設計、 LCD 顯示模塊程序設計，并對主要芯片的使用做了說明。為了應對這樣的難題，可以采用分時電價來緩解供需矛盾，提高電力利用效率。 目前電子式分時電能表已進入非常成熟的階段?；瘜W燃料 (煤、石油、天然氣 )、核烯料、太陽能、網(wǎng)通、水能、潮汐能、地熱能等一次能轉換二次能源 —— 電能。 設計要求及預期研究成果 本設計利用單片機控制普通電能表，實現(xiàn)分時計費的功能。 同時本系統(tǒng)也采用了四大關鍵輔助性算法：這里要說明的幾個算法都不參與硬件的驅動，完全是純軟件的算法。第二個子算法將數(shù)組中的元素進行倒序運算，得到需要的順序，即：數(shù)組下標 0， 1， 2， 3， 4 分別存放 5， 4， 3，2， 1。此函數(shù)被設置高峰時段，電表轉數(shù)等函數(shù) 使用作為核心算法 (4)算法 ArrayToDigitalF：此算法的功能是將作為第一參數(shù)傳遞的存放一位數(shù)字的小數(shù)序列數(shù)組轉換為一個浮點數(shù)返回。該器件 ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的 MCS51指令集和輸出管腳相兼容 ,而且芯片上的 EEPROM 允許在線 （ +5）電擦除、電寫入或采用通用的非易失存儲編程器對程序存儲器重復編程。 LCD 顯示模塊 由于液晶顯示器 (LCD)具有工作電壓低、微功耗、顯示信息量大和接口方便等優(yōu)點，所以本系統(tǒng)采用 16*2 液晶顯示器。當鍵盤上有鍵按下時 Intel8279 會將按鍵轉換為鍵碼存儲在一個 FIFO（ First In First Out，先入先出）隊列中，并向 CPU 申請中斷。 3 軟件設計 軟件設計的成功與否關系到整個系統(tǒng)能否具有使用靈活。 本系統(tǒng)的軟件編程同樣是按照模塊設計的。 fee 結構記錄當前使用的電費，包括高峰時段使用電量的電費，低谷時段使用電量的電費和使用的總電費。Init_89C51andLCD()將 89C51 的 P0、 P P2 口配置成方式 0輸出模式。 鍵盤模塊 本系統(tǒng)的編碼鍵盤每按下一個鍵，就中斷一次。鍵盤程序框圖如圖 所示： 鍵 盤模塊包含兩個中斷函數(shù)， KeyBoard 和 DogSniffer，KeyBoard 函數(shù)用于處理鍵盤按鍵事件，每次鍵盤按鍵中斷，KeyBoad 函數(shù)會檢查按鍵的鍵值，根據(jù)不同的鍵值調用不同的功能函數(shù)。 下是鍵盤模塊程序中使用的函數(shù)列表，其中 NumsToArray 等四個輔助算法函數(shù)在第二部分，系統(tǒng)整體設計中已經(jīng)詳細描述，這里不在說明。 void ShowAllFee(void)。 void SetLowEnd(uchar key)。如果 WhichFunctionKey 未被標記，則進入標準狀態(tài)的按鍵處理過程，此過程通過一個 switch 語句決定不同的執(zhí)行方式。 ShowHighFee 一組函數(shù)在顯示時，由于內部變量為 float型，在 LCD 上顯示時比較困難，而且在計算電費時按照整數(shù)結算也是比較容易接受的選擇，所以在實現(xiàn)時首先利用標準庫中的 ceil()函數(shù)將 float取整，然后再轉化為整型數(shù)字顯示。 鍵盤的中斷處理函數(shù) 下面簡單介紹了鍵盤的中斷處理函數(shù)，當鍵盤接到 CPU 的 T1中斷時，根據(jù)鍵值的不同調用相應的處理函數(shù)。 case 0x07: SetLowFee(key)。 case 0x0b: SetLowEnd(key)。 case 0x0a: SetLowStart(key)。 WhichFunctionKey = 0x0b) { switch(WhichFunctionKey)// 選擇函數(shù) { case 0x06: SetHighFee(key)。做完這些工作后，這些函數(shù)將輸入緩存區(qū)、緩存位置計數(shù)和WhichFunctionKey 標志復位。 ShowHighCoulometer ， ShowLowCoulometer ，S