【正文】 分壓信號輸入功率測試結(jié)果比較分析中得出。綜合上述因素，通過定性分析，可以得出設(shè)計樣表計量數(shù)據(jù)具有良好的線性度這一初步結(jié)論。采用雙變比電流傳感器進行電能表設(shè)計，目前己完成樣表的設(shè)計仿真測試工作。重新進行功率分段將導(dǎo)致一定程度的計量誤差，誤差最大不超過一個脈沖對應(yīng)的實際能量。3．李建斌，張順。 7．楊瑞霞。11．陳鐵軍，謝春萍。15. 王威。19．李恒文，王京生等。23．應(yīng)懷樵，沈松，劉進明。27．趙晶。附錄軟件設(shè)計程序：A1通信模塊測試程序includesbit R0=PI^0；sbit DE=P1^1：sbit DI=PI^2；main(){DE=1； //單片機向RS一485總線發(fā)送數(shù)據(jù)1DI=1；DI=0； //單片機向Rs485總線發(fā)送敷據(jù)0DE=0； //單片機從RS485總線接收數(shù)據(jù)0DI=I； //M片機從RS485總線接收數(shù)據(jù)1while(1)；}A2 存儲模塊程序設(shè)計void write2402_char(char add,char dat)；//單片機通過I℃總線存儲一個宇節(jié)的數(shù)據(jù)char read2d02_char(char add)； //單片機通過I℃總線讀取一個字節(jié)的數(shù)據(jù)void write2402_long(char add,10ng int a1)；//單片機向AT24C02存儲一個長整型數(shù)據(jù)long int read2402_long(char add)； //單片機從AT24C02讀取一個長整型數(shù)據(jù)A3 時鐘模塊晶振測試程序main(){char a,b；write 1302()；//DSl302允許寫操作write 1302()；//時鐘起振a=read 1302(0x81)； //讀DSl302秒寄存器中的數(shù)據(jù)b=a； //斷點設(shè)置a=read1302(0x81)； //讀DSl302秒寄存器中的數(shù)據(jù)b=a； //斷點設(shè)置a=read1302(0x81)； //讀DSl302秒寄存器中的數(shù)據(jù)b=a； //斷點設(shè)置while(1)；}A4 寄存器初始化程序{T2CON=0x00；//16位重裝定時模式TH2=0x02； //寫入億計數(shù)初值TL2=0X18；RCAF2H=0x02；//寫入T2重裝寄存囂RCAP2L=0x18；}{write7758_char(0x9e,29)； //設(shè)置電壓斷相檢測中斷閾值write7758_char(0xa0,124)； //設(shè)置過流檢測中斷閩值write7758_char(0x9f,124)； //設(shè)置過壓檢測中斷閡值write7758_24(0x98,0x00,0x0xc0,0x38)；//ADE7758過流、過壓中斷使能} A5功率參數(shù)測試程序main(){int sum_p，sum_v；float p，v，c；//T2寄存器初始化賦值T2CON=0X00；TH2=0x02；TL2=0x18； RCAP2H=Ox02；RCAP2L=0X18；write7758_char(0x93，0x00)；//啟動ADE7758脈沖輸出使能sum_p=read7758_int(0x01)；sum_v=read7758_int(0x04)；TR2=I； //啟動T2定時while(TF2==O)；TF2=0；TR2=0；sum_p=read7758_int(0x0I)；sum_v=read7758_int(0x04)；sum__p=abs(sum_p)；sum_v=abs(sum_v)；p=*sum_p/；V=*sumv/；c=1； //設(shè)置斷點，查詢程序執(zhí)行結(jié)果while(1)；}主程序//預(yù)處理命令includeincludeincludetypedef unsigned char BYTE；typedef unsigned int WORD；typedef bit BOOL；//全局變量說明long int idata E0，R0，El，E2，E3，E4，P，V；//電量參數(shù)long int idata p0=1000； //功率參考char idata a[13]，c[l6]； //LCD顯示處理char CTO，CTI，CT2，CT3，CT4，CT5，H I，H2，H3；//脈沖計數(shù)變量和事件發(fā)生次數(shù)變量bit flagl，flag2，flag3，flag4，flag5； //分段計量檢測條件//顯示函數(shù)及接口變量說明void display_l(char c0，long int al，long int a2)；//電量參數(shù)顯示void display_2(char c1，char c2，char bl，char b2，char b3，char b4，char b5，char b6)；//事件記錄顯示void disptay_3(char bl，char b2，char b3，char b4，char b5，char b6)；//時鐘初值輸入調(diào)整bit lcd_bz()；//測試LCD忙碌狀態(tài)void lcd_wcmd(BYTE cmd)；//寫入指令到LCDvoid lcd_pos(BYTE pos)；//設(shè)定顯示位置void lcd_wdat(BYTE dat) ；//寫入數(shù)據(jù)到LCDvoid lcd_init()；//LCD初始化sbit rs =P2^7；sbit rw=p2^6；sbit ep=P2^5；//存儲函數(shù)及接口變量說明void write2402_char(cbar add,chat dat)； //通過12C總線向AT24C02寫入一個字符數(shù)據(jù)void write2402_long(char add，long int a1)；//向AT24C02寫入一個長整型數(shù)據(jù)char read2402_char(char add)： //從AT24C02讀字符數(shù)據(jù)tong int read2402_long(char add)；//從AT24C02讀長整型數(shù)據(jù)sbit SDA=P2^1；sbit SCL=p2^0；//ADE7758及接口變量說明int read7758_int(char add)；//通過SPI總線讀取ADE7758的16位能量寄存器數(shù)據(jù)void write7758_int(char add，int dat)；//對ADE7758的12位寄存器賦值void write7758_char(char add，char dat)；//對ADE7758的8位寄存器賦值void write7758_24(char add，char ch l，char ch2，char ch3)；//對24位寄存器賦值sbit DOUT=P1^4；//DlO=；SCLK=sbit CS=Pl^7：sbit APCF=P3^4：sbit VARCF=P3^5：sbit IRQ=P3^3：//時鐘函數(shù)及接口說明void write l302(char addr,char dat)；//向DS1302寫入字符數(shù)據(jù)char read 1302(char addr)；//從DS 1302讀取字符數(shù)據(jù)sbit DIO=Pl^6：sbit SCLK=p1^5；sbit CE=P1^3：//其他函數(shù)說明及接口變量定義void delay(int ms)；//延時子程序，ms=300時延時約1秒void init_7758(void)；//ADE7758初始化void init_at89s52()；//AT89S52初始化void init_2402()；/AT24C0初始化2void init_1302()；//DS 1302初始化bit time_check()；//時間檢測與定時存儲bit power_check()；//功率檢測與變比切換long int power_cal(char add)；//瞬時功率計算void deposit()；//電量參數(shù)存儲void deposit_check()；//電量存儲結(jié)果檢測void reset()；//看門狗復(fù)位sbit K2=P2^4：sbit K3=P2^3：sbit K4=P2^2；sbit P32=p3^2；//按鍵中斷sbit RO=P3^o：//RS485接口定義sbit DE=Pl^2；sbit DI=P3^1；sbit P10=P1^O；//變比選。26．李西平。22．陳樹廣，武俊勝。18．黃焱，李定柏。14．葉寧，陳偉華等。10．張欣，李愛軍，單鵬。6．李楠，屈百達。2．溫如春，吳銀風(fēng)。也就是說，ADE7758寄存器內(nèi)部能量的累加與單片機對能量的有效計量不是同步的。本文設(shè)計創(chuàng)新點是，采用雙變比電流傳感器進行電流信號的檢測采樣，根據(jù)負荷功率額度實時進行變比切換，以減小電流傳感器的檢測誤差對計量精度的影響。在這種情況下，用理論值對測試結(jié)果的有效性進行評估，具有一定的局限性。轉(zhuǎn)換為電流互感器一次端信號為： ()測試結(jié)果表明，在ADE7758電壓通道信號輸入保持基本不變條件下，改變ADE7758電流通道信號大小，理論值與顯示值偏差較小。ADE7758電流通道信號輸入有兩種選擇方案，RflRf4為誤差在5％之間的色環(huán)電阻。也即，當(dāng)把0x92寫入該寄存器時，中斷復(fù)位寄存器中相應(yīng)的標(biāo)志位置1。單片機接受請求后，讀取中斷復(fù)位寄存器(地址1A)數(shù)據(jù)，通過對中斷標(biāo)志位的狀態(tài)檢測進行中斷事件查詢，確定中斷源。0x1c)=ox1c)；”實現(xiàn)。((P2amp。0x14)= 0x14)功率分段電量顯示K4按下((P2amp。當(dāng)有鍵按下時，進行按鍵狀態(tài)掃描并根據(jù)掃描結(jié)果，進行功能函數(shù)的調(diào)用，實現(xiàn)具體的按鍵功能。在延時之后，進行按鍵的掃描，根據(jù)掃描結(jié)果進行功能按鍵處理。ADE7758與能量有關(guān)的寄存囂配置參考表52所示。其中APCFNUM初始化賦值默認(rèn)為0，APCFDEN賦值結(jié)果計算如下： ()其中INTO為取整運算。其中EE4為小負荷計量以及正常負荷計量下的有功電量參數(shù)；CTCT4為相應(yīng)的脈沖計數(shù)變量。定義兩個位變量flag3和flag4。在讀取DSl302時間參數(shù)時，只需讀取小時對應(yīng)的寄存器數(shù)據(jù)，對小時數(shù)據(jù)進行判斷即可。接下來分析時間分段計量以及功率分段計量的軟件具體實現(xiàn)問題。通過設(shè)置兩個切換閾值P0和90％1D0,避免CD4053選通開關(guān)過于頻繁的切換。在主程序連續(xù)的兩次循環(huán)中，若flagl兩次賦值結(jié)果不同，就認(rèn)為存儲時間到。對每一個電量參數(shù)分配兩組存儲單元。這部分代碼ADE7758在進行數(shù)據(jù)接收時被屏蔽掉。時間參數(shù)的存儲與顯示總是與異常事件的發(fā)生相聯(lián)系。通過讀取秒寄存器的時間參數(shù)進行判斷。這一部分主要完成四個功能函數(shù)的設(shè)計、仿真與調(diào)試。表41 RS485 通信測試結(jié)果條件設(shè)置操作說明測試結(jié)果A、B端子電壓 RO對地電壓DE=1；DI=1測試A、B端子電壓判斷單片機是否向RS485總線發(fā)送出數(shù)據(jù)1DE=1；DI=1測試A、B端子電壓判斷單片機是否向RS485總線發(fā)送出數(shù)據(jù)0DE=0A、測試R0端子對地電壓，判斷單片機是否從RS485總線接收數(shù)據(jù)1DE=0A、測試R0端子對地電壓，判斷單片機是否從RS485總線接收數(shù)據(jù)10顯示采用HCl602液晶模塊．與單片機的接口定義如下：RS=，R/W=，E=；數(shù)據(jù)端子與單片機的P0口連接。測試針對PCB硬件電路設(shè)計進行，不涉及通信協(xié)議及軟件編程。同時用萬用表測得DSl30MAX48由于載入元器件封裝時通過手工焊接，引線和元器件較多，會由于經(jīng)驗不足而可能導(dǎo)致電源端于和接地端子接成短路。ADE7758為貼片式封裝，引腳排列較密。進行電路板設(shè)計時。功能函數(shù)主要圍繞長整型以及字符型數(shù)據(jù)的顯示與存儲展開，最后對功能函數(shù)仿真調(diào)試中遇到的問題進行分析說明。7805的+5V輸出通過JP5跳線與系統(tǒng)的+5V網(wǎng)絡(luò)連接。CD4053外圍電路設(shè)計如圖38所示。連接至A腳的下拉電阻R3連接至B腳的上拉電阻R30用于提高該RS485網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的工作可靠性。DSl302寄存器數(shù)據(jù)以BCD碼格式存放。即使一組數(shù)據(jù)在存儲時被損壞，另一組數(shù)據(jù)則不受影響。異常事件采用中斷方式進行存儲。通過控制端子Rs、R/W的狀態(tài)組合實現(xiàn)指令的寫入以及數(shù)據(jù)的讀、寫操作，操作說明參考表32所示。DB0DB7為HCl602的數(shù)據(jù)線，～。圖中“與門邏輯采用74LS08芯片實現(xiàn)。當(dāng)ADE7758檢測到中斷發(fā)生時，IRQ向低電平跳變，發(fā)出INTl中斷申請；單片機通過讀取ADE7758狀態(tài)復(fù)位寄存器內(nèi)容，判斷中斷事件的類型。接口電路用來實現(xiàn)ADE7758與單片機的數(shù)據(jù)通信，一方面可以通過SPI口進行計量芯片ADE7758的初始化，另一方面ADE7758把數(shù)據(jù)處理的結(jié)果以脈沖形式或SPI口送出，供單片機進行計量處理。虛線框內(nèi)電路已完成PCB電路設(shè)計，框外衰減網(wǎng)絡(luò)在仿真試驗時通過分壓電阻網(wǎng)絡(luò)進行等效替代。參考圖3—2所示，電流通道采用差動方式輸入，；。計量電路原理參考圖3—2所示。該芯片采用SOIC封裝，有24個引腳，76個寄存囂:電壓通道采用16位Σ△型ADC，動態(tài)范圍20:1；電流通道采用24位Σ△型ADC，動態(tài)范圍500:1。顯示碼在進行LCD顯示時表示顯示參數(shù)的物理意義，在源程序設(shè)計時，對應(yīng)全局變量名電能計量結(jié)果通過三個功能按鍵進行查詢顯示，系統(tǒng)具體設(shè)計要求如下。充電時電流最大不超過20mA。