【正文】 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 37 參考文獻(xiàn) [l] 余發(fā)山 .單片機(jī)原理及其接口技術(shù) .中國礦業(yè)大學(xué)出版社 .2021 [2] 彭為 黃科 雷道種 單片機(jī)典型系 統(tǒng)設(shè)計實(shí)例精講 .電子工業(yè)出版社 [3] 李宏 張家田 液晶顯示器件應(yīng)用技術(shù) .機(jī)械工業(yè)出版社 [4] 陳如海 .單片機(jī)實(shí)用技術(shù) .電子工業(yè)出版社， 1994 [5] 紀(jì)宗南 .單片機(jī)外圍器件使用手冊 .北京航天航空大學(xué)出版社 [6] 張立松 .IC 卡在預(yù)付費(fèi)電表控制系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究 .鞍山科技大學(xué) . [7] 李媛媛 . 預(yù)付費(fèi)電子電能表系統(tǒng)的研究 . 南京理工大學(xué) .2021 [8] 丁開云 . 智能 IC 卡預(yù)付費(fèi)電能表與售電管理系統(tǒng)的開發(fā) . 華東理工大學(xué) [9] 馮建華 .單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與產(chǎn)品開發(fā) .人民郵電出版社 . [10] 張西良 毛翠云 陳祖爵 .智能 IC 卡預(yù)收費(fèi)電度表研制 [11] 向麟海 安玲玲 .IC 卡式家用電度表設(shè)計 . [l2] 胡漢才 .單片機(jī)原理及其接口技術(shù) .清華大學(xué)出版社， 2021 [13] 徐惠民等 .單片微型機(jī)原理、接口及應(yīng)用 .北京郵電大學(xué)出版社 ,2021 [14] 先鋒工作室 .單片機(jī)程序設(shè)計實(shí)例 .清華大學(xué)出版社 ,2021 [15] 齊維貴等 .單片微型機(jī)原理最后 ，還就 目前管理信息系統(tǒng)面臨的重要問題，即安全防護(hù)問題進(jìn)行分析研究。 數(shù)據(jù)通信基本流程圖如圖 所示。為防止誤按鍵，引入了防抖動程序。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 25 圖 定時器 0 中斷服務(wù)程序流程圖 定時器 0 中斷服務(wù)程序 如下： DLCS: PUSH A PUSH B ZHCS: MOV ZY4,YDL4 MOV ZY3,YDL3 MOV ZY2,YDL2 MOV ZY1,YDL1 中斷入口 中斷 中中斷入口 斷入口 保護(hù)現(xiàn)場 剩余電能減 1 已用電能加 1 是否超負(fù)荷 顯示“超負(fù)荷”，延時 5min 恢復(fù)現(xiàn)場 中斷返回 Y N 中斷入口河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 26 MOV ZS3,SDL3 MOV ZS2,SDL2 MOV ZS1,SDL1 MOV R7,32 CLR A MOV R2,A MOV R3,A MOV R4,A MOV R5,A MOV R6,A YBCDT1: CLR C MOV A,ZY4 RLC A MOV ZY4,A MOV A,ZY3 RLC A MOV ZY3,A MOV A,ZY2 RLC A MOV ZY2,A MOV A,ZY1 RLC A MOV ZY1,A MOV A,R6 ADDC A,R6 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 27 DA A MOV R6,A MOV A,R5 ADDC A,R5 DA A MOV R5,A MOV A,R4 ADDC A,R4 DA A MOV A,R6 ANL A,0FH MOV SEE00,A MOV A,R6 SWAP A ANL A,0FH MOV SEE01,A MOV R7,24 CLR A MOV R2,A MOV R3,A MOV R4,A MOV R5,A SBCDT1: CLR C MOV A,ZS3 RLC A 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 28 MOV ZS3,A MOV A,ZS2 RLC A MOV ZS2,A MOV A,ZS1 RLC A MOV ZS1,A MOV A,R5 ADDC A,R5 DA A MOV R5,A MOV A,R4 ADDC A,R4 DA A MOV R4,A MOV A,R3 ADDC A,R3 DA A MOV R3,A MOV A,R2 ADDC A,R2 功能檢測子程序設(shè)計 電能檢測子程序設(shè)計 電能 檢測及讀寫 程 序在 數(shù)字 電 度 表程序設(shè)計中是一個很 非常重要 的河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 29 模塊，單片機(jī)工作時，采用定時掃描方式檢測 是否有電 信號。執(zhí)行液晶顯示 器復(fù)位 MOV A,00H LCALL LCDFILL MAIN4: LCALL DIR 。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 21 圖 主程序流程圖 主程序 源代碼如下： MAIN: MOV SP,60H 。軟件設(shè)計者要盡最大能力把各種可能的情況模擬出來，把各種各樣的干擾附加上去，這樣會不斷發(fā)現(xiàn)問題。對一些環(huán)境比較惡劣的現(xiàn)場，可直接與 傳輸線相接而不需要任何外加保護(hù)元件。 圖 電能存儲電路 掉電檢測電路設(shè)計 掉電檢測電路由比較器 (運(yùn)放 LM393)、電壓基準(zhǔn) LM336R3 R3R36 和二極管 VD7 組成，電路如圖 所示。 表 SMG12232B2 的主要技術(shù)參數(shù) 顯示容量 122? 32 點(diǎn)陣 工作溫度 － 10oC~+15 oC 芯片工作電壓 － 存儲溫度 － 20 oC~＋ 60 oC 芯片工作電流 5mA() 背光源類型 EL 最佳工作電壓 背光源工作電壓 點(diǎn)尺寸 ? 背光源工作電流 30mA （ 2）接口信號說明 SMG12232B2 的接口信號說明如表 所示。電能脈沖由 ICl 的 8 腳經(jīng)光電耦合器 IC2 送到 IC4 的 T0 端，用以實(shí)現(xiàn)脈沖計數(shù)。其中，晶體振蕩器選用 12MHz 的高穩(wěn)定無源晶體振蕩器，它與AT89C52 中的反向放大器構(gòu)成振蕩器，給 CPU 提供高穩(wěn)定的時鐘信號。 5V的工作電壓。 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 11 3 數(shù)字電度表的硬件設(shè)計 數(shù)字電度表硬 件設(shè)計 硬件設(shè)計概述 我們設(shè)計的數(shù)字電度表的硬件電路可分為電能計量電路、控制電路、存儲電路、顯示電路、掉電檢測電路和電源幾大模塊如圖。 有功電能計量的基本原理 本設(shè)計采用有功電能測量集成電路 SM9903，芯片內(nèi)部包含了四象限模擬乘法器、積分器，電壓 /頻率轉(zhuǎn)換器 VFC、計數(shù)器（分頻器）及控制邏 輯，它你將正弦電壓和電流相乘后，轉(zhuǎn)換乘頻率輸出。 將端口電流和電壓先送入模擬乘法器相乘，得到一個與功率 成正比的模擬電壓 (或 電流 )，再經(jīng)過 V／ F 變換 (或 I／ F 變換 )變成頻率信號 f。 綜上所術(shù)，選擇方案 2能滿足電量信息的傳輸?shù)囊蟆ｏ@得經(jīng)濟(jì)、簡便 ， 其組成框圖 如圖 。 在 RS485 總線構(gòu)筑的半雙工通信系統(tǒng)中，在整個網(wǎng)絡(luò)中任意 時刻只能有一個節(jié)點(diǎn)處于發(fā)送狀態(tài)并向總線發(fā)送數(shù)據(jù)，其他所有節(jié)點(diǎn)都必須處于接收狀態(tài)。 （ 7）當(dāng)表內(nèi)剩余電能為 “0”時，自動斷電，這時用戶不 能用電。達(dá)到先購電后用電，方便電力部門收費(fèi)管理的目的。該測量儀表采 用了數(shù)字電子技術(shù)。德國 DTech公司 為此專門開發(fā)了 SMI專用模塊，用于電子式電能表的數(shù)據(jù)采 集，以 400 脈沖 /度或 800 脈沖 /度向外輸出數(shù)據(jù)，在國內(nèi)，雖然我國對智能抄表技術(shù)的研究起步較晚，但是發(fā)展速度很快。 電 能的計量 結(jié)果直接 關(guān)系到 供電部門和用戶的經(jīng)濟(jì)利益 ， 因此對計量的精度提出了較高的要求。同時許多企業(yè)、 家 庭存在著欠交電費(fèi)的問題。 為了 能夠滿足上述要求 ，數(shù)字 電能表應(yīng)運(yùn)而生 。 關(guān)鍵 詞 ： 數(shù)字 電度表 SM9903 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 II Abstract With the rapid development of modern industry and the continuous improvement of people39。如今各種智能型的數(shù)字 電度表 已在智能小區(qū)、商場、學(xué)校等場所得到了廣泛應(yīng)用。在國外，如美國等發(fā)達(dá)國家已把智能抄表系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于配電管理之中了?，F(xiàn)在數(shù)字電能表已逐步取代以往的機(jī)械式感應(yīng)電度表。只需對輸出 脈沖累計計數(shù)，就可計量出電能。 （ 5）當(dāng)表內(nèi)剩余電能不足 時，在液晶顯示器上顯示“請及時購電”以提醒用戶余電不多，及時購電。 RS485接口芯片廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、儀器、儀表、多媒體網(wǎng)絡(luò)、機(jī)電一體化產(chǎn)品等諸多領(lǐng)域。 特別是利用相關(guān)芯片加以處理后的電力載波通信方式能滿足多種要求，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表的數(shù)字電度表 , 它能實(shí)現(xiàn)各個電力用戶用 電量的自動記錄、傳送等功能 , 使得在供電局抄表中心便能查詢用電情況 , 自動抄收用戶電表數(shù)、計算電費(fèi)等 , 由此帶來的經(jīng)濟(jì)效益及社會效益都將非?？捎^ 。對于不屬于管理范圍內(nèi)的用戶，可以用高頻波阻器進(jìn)行隔離。 下面分別對其方案進(jìn)行設(shè)計和論證。 其中，模擬乘法器、低通濾波器和 V／ F 變換器采用集成電路SM9903。圖 、電壓和瞬時功率的波形圖 。 電量傳輸電路 CPU AT89C52 顯示電路 電路計量電路 電能存儲電路 掉電檢測電路 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 12 表 管腳定義 管腳號 符號 說明 1 VI1 電流取樣信號輸入 2 VI2 電流取樣信號輸入 3 GADA 模擬地端 4 VV 電壓取樣信號輸入 5 NC 與 4