【正文】 他總是在關(guān)鍵時(shí)刻啟發(fā)和開(kāi)拓我的思路，保證了課題研究的順利進(jìn)行。在作畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我真正的了解到了自己掌握所學(xué)知識(shí)的情況，通過(guò)這段時(shí)間畢業(yè)設(shè)計(jì)的鍛煉，我的理論知識(shí)得到了很大的改進(jìn)。此直流電壓經(jīng)過(guò)LM7805的穩(wěn)壓和C3的濾波便在穩(wěn)壓電源的輸出端產(chǎn)生了精度高、穩(wěn)定度好的直流輸出電壓。功能鍵主要是啟動(dòng)鍵、手動(dòng)按鍵、自動(dòng)按鍵。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)就用到了行掃描法。編碼鍵盤能夠由硬件邏輯自動(dòng)提供與按鍵對(duì)應(yīng)的編碼。當(dāng)RS和R/W共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址；當(dāng)RS為高電平R/W為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。但是，本系統(tǒng)要求的精確度高，且要顯示出正負(fù)數(shù)值，故要使用大量的數(shù)碼管；使用液晶顯示屏顯示各種信息，液晶顯示屏（LCD）具有輕薄短小、低耗電量、無(wú)輻射危險(xiǎn)，平面直角顯示以及影像穩(wěn)定不閃爍等優(yōu)勢(shì)，可視面積大，畫面效果好，分辨率高，抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。在系統(tǒng)初始化或復(fù)位后，CS5460內(nèi)部寄存器初始化為以下?tīng)顟B(tài)。 (3) 主要技術(shù)指標(biāo)1) 差分電壓輸入范圍：150mV；2) 溫度系數(shù)：＜60ppm/℃3) 功率消耗：＜10mW；4) 電能計(jì)量精度：在300∶％。其電流與電壓通道間的相位誤差可內(nèi)部數(shù)字校準(zhǔn), 可以使用單＋5V、177。 LCTV3JCF系列微型精密電壓互感器 電壓互感器的連接 電壓互感設(shè)計(jì)電路 電能計(jì)量芯片CS5460是CRYSTAL公司最新推出的帶有串行接口的單相雙向功率/電能計(jì)量集成電路芯片。此種方法沒(méi)有改變電壓互感器本身固有的特性，接線端使用接線夾，也免去了拆線的麻煩，便于現(xiàn)場(chǎng)使用。適用于10A以下電纜的在線測(cè)量。一次繞組中的電流幾完全取決于一次電路中的負(fù)載電流，而與二次側(cè)無(wú)關(guān)。 光電采樣器設(shè)計(jì)電路(1) 。(1) GST一4型光電采樣器的原理GST一4的光學(xué)結(jié)構(gòu)不同于普通光電采樣器，它采用的是兩個(gè)發(fā)射光，兩個(gè)接收光點(diǎn)及一個(gè)亮度較弱的參照光點(diǎn)對(duì)光，這樣就大大減少對(duì)光中的盲目性，只需把三個(gè)光點(diǎn)調(diào)成一條直線，對(duì)光即告完成。單片機(jī)的外部復(fù)位電路由上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種。(2) 單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì)AT89C51系列單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，用于構(gòu)成振蕩器，但要形成時(shí)鐘，外部還需要附加電路。3 硬件電路設(shè)計(jì) 單片機(jī)的選擇及外圍電路設(shè)計(jì)(1) 單片機(jī)的選擇PIC系列單片機(jī)是Microchip公司生產(chǎn)的16位單片機(jī)，集成了CCP捕捉，PWM脈寬調(diào)制等功能，但是它單價(jià)較貴，又是精簡(jiǎn)指令集，給編程帶來(lái)不便。W1 = N H/B （21），從而得到實(shí)際的有功功率。LCD符合本設(shè)計(jì)系統(tǒng)的要求，利用其自帶的字符庫(kù)，進(jìn)行編程還可以實(shí)現(xiàn)各信息的顯示，即節(jié)省資源又省去了大量編程任務(wù)，且在強(qiáng)光照射下的戶外進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，LCD可清晰地顯示數(shù)值。方案二：采用真有效值轉(zhuǎn)換電路，分別測(cè)量出電壓、電流和功率因數(shù)，利用微處理器計(jì)算出功率。方案二：電壓互感器采用固定式，接線端使用線夾，電流互感器采用鉗形互感器，現(xiàn)場(chǎng)不用接線。 2 總體設(shè)計(jì)方案 技術(shù)要求本課題以MCU為核心，利用光電采樣器對(duì)被測(cè)電能表進(jìn)行采樣，同時(shí)采用互感器及電能計(jì)量專用芯片對(duì)電能進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)量，利用單片機(jī)較強(qiáng)的運(yùn)算功能，計(jì)算出被測(cè)電能表的誤差，以檢驗(yàn)電能表計(jì)量是否準(zhǔn)確。但需要停電接線，不便于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。(4) 采用專門的檢測(cè)儀器對(duì)電能表進(jìn)行校驗(yàn)。通過(guò)T1與T2的比較，就可以判斷電能表是否正常工作，從而達(dá)到檢測(cè)目的。采用分段線性化處理，可以提高測(cè)量的精度。本文的主要研究?jī)?nèi)容是針對(duì)低壓?jiǎn)蜗嚯娔鼙淼默F(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)要求的檢測(cè)功能和技術(shù)指標(biāo)。部分電力用戶為了多用電少交電費(fèi)，采取各種方法竊電，其主要方法是通過(guò)調(diào)慢電能表，使電能表顯示的用電量比實(shí)際的用電量少，給國(guó)家造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失。該系統(tǒng)由監(jiān)測(cè)分機(jī)和主機(jī)兩部分組成，當(dāng)發(fā)生某種竊電現(xiàn)象或者計(jì)量裝置遭到破壞偷盜時(shí)，分機(jī)將發(fā)出包含有本計(jì)量箱編號(hào)，竊電方式及盜竊破壞方式等信息的無(wú)線信號(hào)，主機(jī)收到后經(jīng)過(guò)識(shí)別、處理發(fā)出聲光報(bào)警。在互感器的選擇上，一是在供電電路中接入固定式的電壓互感器和電流互感器。二是采用有功功率專用測(cè)量集成電路，直接測(cè)量出有功功率。(1) 互感器方案一：在供電電路中接入固定式的電壓互感器和電流互感器。(2) 有功功率測(cè)量通道方案一：采用有功功率專用測(cè)量集成電路。數(shù)碼管是采用BCD編碼顯示數(shù)字，程序編譯容易，資源占用較少。低壓電能表的轉(zhuǎn)盤均有一小部分為涂黑的區(qū)域，這部分區(qū)域?qū)獾姆瓷淠芰^弱，而未被涂黑的區(qū)域則對(duì)光的反射能力很強(qiáng)。手動(dòng)測(cè)量在被測(cè)表的轉(zhuǎn)盤不光潔或涂黑區(qū)域脫漆時(shí)使用。同時(shí)，AT89C51可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。為了減少寄生電容，更好的保證振蕩器穩(wěn)定可靠地工作，振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)靠近。 光電式傳感器的組成基于本設(shè)計(jì)系統(tǒng)的精度要求，一般地光電采樣器無(wú)法解決因?yàn)楣ぷ鲿r(shí)間較長(zhǎng)、在電度表盤形成的銹斑或表面毛刺，引起的誤脈沖的問(wèn)題，給校表工作帶來(lái)了極大的不便。這種從上面發(fā)射，下面接收的光路，打破了傳統(tǒng)光電采樣器的在同一水平面上左發(fā)射，右接收的方式，保證了有兩條反射光路在Sl，S2上成像，使光電采樣器感光更簡(jiǎn)單。其主要特點(diǎn)是:它 的 一 次 繞組的匝數(shù)比二次繞組少得多，并且串于一次電路中。本設(shè)計(jì)中，鉗形電流互感器采用哈爾濱三達(dá)德公司生產(chǎn)的MG8系列鉗形電流互感器Q8A型。電壓互感器的主要特點(diǎn)是容量很小，最大不過(guò)數(shù)百伏安。(4)工作頻率范圍：20Hz～20KHz。30mV或177。 基本結(jié)構(gòu)與技術(shù)指標(biāo)(1) 內(nèi)部結(jié)構(gòu)CS5460內(nèi)部集成了兩個(gè)△∑A/D轉(zhuǎn)換器、高、低通數(shù)字濾波器、能量計(jì)算單元、串行接口、數(shù)字頻率轉(zhuǎn)換器、寄存器陣列和看門狗定時(shí)器等模擬、數(shù)字信號(hào)處理單元。一個(gè)數(shù)據(jù)的傳輸總是從向串行接口的SDI發(fā)送8位命令開(kāi)始的，當(dāng)命令中包括一個(gè)寫入振作時(shí)，在其后的24個(gè)SCLK周期內(nèi)，串口將持續(xù)從SDI引腳讀入串行數(shù)據(jù)。 CS5460與AT89C51的連接電路 顯示接口電路設(shè)計(jì) 顯示器的選擇智能儀常用的顯示器有發(fā)光二極管顯示器LED、液晶顯示器LCD等。 LCD1602的控制表RSR/WE功能00下降沿寫指令代碼01高電平讀標(biāo)志和AC碼10下降沿寫數(shù)據(jù)11高電平讀數(shù)據(jù)主要管腳介紹：V0：液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地時(shí)對(duì)比度最高。它包括人對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)狀態(tài)的干預(yù)、數(shù)據(jù)的輸入以及應(yīng)用系統(tǒng)向人報(bào)告運(yùn)行狀態(tài)與運(yùn)行結(jié)果。行掃描法又稱為逐行（或列）掃描查詢法，是一種最常用的按鍵識(shí)別方法，行掃描法識(shí)別按鍵的基本原理是：先將所有的行線置0，讀列線的值，若此時(shí)列線上的值全為1，說(shuō)明無(wú)鍵按下。這樣，當(dāng)按鍵沒(méi)有按下時(shí)，所有的輸出端都是高電平，代表無(wú)鍵按下。+5V的穩(wěn)壓電源。系統(tǒng)按照不同的功能予以劃分，然后按一定的用途分別編寫、調(diào)試，最終將所有模塊調(diào)試成功后，將其各個(gè)模塊拼接構(gòu)成為單項(xiàng)電表檢測(cè)儀系統(tǒng)的軟件部分。 測(cè)量誤差程序設(shè)計(jì)。致謝在本課題的整個(gè)研究過(guò)程中，我始終得到了指導(dǎo)老師和同學(xué)的關(guān)心和幫助，使得我可以不斷地克服困難，解決問(wèn)題，順利地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 GyrMitteilungen 23:211[18] Siebert W McC (1986) Circuits， Signals ans Systems． Cambridge London: The MIT Press[19] Chambers RG (1984) UnityGain Frequencyindependent precision phase shifter. 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