【正文】 , Bosnjakovic P (1996) A High Accuracy Reactive PouTer and Energy Meter Insensitive to Frequency Variations， 20th Conference on Precision Electromagnetic Measurements，Braunschweig，Proc. Ments， Braunschweig， Proc. CPEM39?；谙到y(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要內(nèi)容有：(1) 對(duì)低壓?jiǎn)蜗嚯娔鼙磉M(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采樣，使用了光電采樣器、電壓互感器和電流互感器，把采樣值輸入電能計(jì)量芯片，然后由單片機(jī)計(jì)算分析被測(cè)電表是否準(zhǔn)確，若電表計(jì)量不準(zhǔn)確計(jì)算其相對(duì)誤差；(2) 對(duì)用電線路進(jìn)行檢測(cè)，主要是電壓互感器和電流互感器對(duì)其實(shí)施檢測(cè)；(3) 通過(guò)LCD顯示判斷結(jié)果和相對(duì)誤差，判斷其精度是否達(dá)到要求，即電能表是否正常工作；(4) 在本設(shè)計(jì)中大量使用了單片機(jī)的知識(shí)。中斷之后所執(zhí)行的處理程序，稱為中斷服務(wù)程序。 4 軟件設(shè)計(jì)軟件是系統(tǒng)的靈魂，軟件的靈活性和強(qiáng)大性將在系統(tǒng)中明顯的體現(xiàn)出來(lái)，是判斷系統(tǒng)的優(yōu)良與否的主要標(biāo)準(zhǔn)之一。各按鍵所代表的具體功能如下：S1～S10：數(shù)字鍵；S11：?jiǎn)?dòng)測(cè)量鍵；S12：停止測(cè)量鍵；S13：電能表盤轉(zhuǎn)數(shù)輸入；S14：確認(rèn)鍵；S15：參數(shù)查看見(jiàn)；S16：測(cè)量轉(zhuǎn)數(shù)輸入。這樣，一個(gè)端口就可以構(gòu)成4*4=16個(gè)按鍵。為了識(shí)別鍵盤上的閉合鍵，常用的鍵碼識(shí)別方法有行掃描法、行反轉(zhuǎn)法及行列掃描法等。通過(guò)顯示器，將該設(shè)計(jì)所求的精度結(jié)果顯示出來(lái)，這樣舉可以判斷低壓電能表是否正常工作。在微控制器試驗(yàn)系統(tǒng)中，使用的是點(diǎn)陣字符液晶模塊LCD1602。寄存器讀/寫命令：這個(gè)命令通知狀態(tài)機(jī)需要對(duì)寄存器進(jìn)行訪問(wèn)，在8個(gè)SCLK時(shí)鐘周期內(nèi)，地址寄存器的讀取被加載到輸出緩沖區(qū)，在第24個(gè)SCLK時(shí)，寫人數(shù)據(jù)被傳輸?shù)捷斎刖彌_區(qū)。7) 瞬時(shí)功率測(cè)量精度：％。(4) 具有片內(nèi)看門狗定時(shí)器（Watch Dog Timer）與內(nèi)部電源監(jiān)視器；(5) 具有瞬時(shí)電流、瞬時(shí)電壓、瞬時(shí)功率、電流有效值、電壓有效值、功率有效值測(cè)量及電能計(jì)量功能；(6) 提供了外部復(fù)位引腳；(7) 雙向串行接口與內(nèi)部寄存器陣列可以方便地與微處理器相連接；(8) 外部時(shí)鐘最高頻率可達(dá)20MHz；(9) 具有功率方向輸出指示。(2) 具有電流、電壓兩個(gè)輸入通道,可測(cè)量正、負(fù)輸人信號(hào)。5) 誤差線性度：(2) 電壓互感器的特點(diǎn)1) 體積小，精度高；印刷線路板直接焊接安裝，使用方便，外形美觀；2) 全封閉，機(jī)械和耐環(huán)境性能好，電壓隔離能力強(qiáng)，安全可靠。 電流互感器設(shè)計(jì)電路根據(jù)此型號(hào)電壓互感器的要求，接入負(fù)載為3Ω的電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)此要求。采用鉗形互感器，現(xiàn)場(chǎng)不用停電接線，避免了現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)需要停電接線的麻煩。 電流互感器的選擇與連接 電流互感器的選擇電流 互 感 器實(shí)際上就是一個(gè)“降流”變壓器。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)把d設(shè)計(jì)為5mm，這樣對(duì)鋁盤5mm內(nèi)的光斑均不會(huì)產(chǎn)生脈沖。 單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì)圖 光電采樣器的選擇及接口電路 光電采樣器的選擇光電采樣技術(shù)在我國(guó)電度表校驗(yàn)上應(yīng)用大約有近三十年的歷史，在這段時(shí)間里隨著計(jì)量表計(jì)的精度及計(jì)量裝置自動(dòng)化程度的提高，光電采樣器也有了較大的改進(jìn)。外接晶振時(shí)，C1和C2值通常選擇為30pF左右；外接陶瓷諧振器時(shí)C1和C2約為47pF。1）AT89C51的簡(jiǎn)介AT89C51是低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8K字節(jié)的可反復(fù)擦寫的制度程序存儲(chǔ)器（PEROM）和256字節(jié)的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理（CPU）和Flash 存儲(chǔ)單元，3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器。顯示部分的選擇有一定的要求，要考慮其顯示的位數(shù)是否滿足要求，是否便于攜帶，在強(qiáng)光照射下是否可以清楚讀數(shù)。 總體方案方框圖被測(cè)電能表通過(guò)光電采樣器進(jìn)行檢測(cè)。(3) 顯示器方案一：采用LED顯示器，即數(shù)碼管顯示。根據(jù)上述分析，結(jié)合低壓電能表進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)的特點(diǎn)，確定采用方案二。 方案論證按照上述技術(shù)要求，系統(tǒng)應(yīng)由互感器、有功功率測(cè)量通道、光電采樣器、單片機(jī)、顯示器和鍵盤幾部分組成。但鉗形電流互感器的接觸面存在空氣間隙，使互感器磁路的磁阻顯著增大，且隨工況不同呈現(xiàn)非線形，使互感器的線形變差，且相移較大，給功率因數(shù)的測(cè)量帶來(lái)影響，為了彌補(bǔ)這一缺陷，對(duì)結(jié)果采用分段線性化處理，可以提高測(cè)量精度。 研究現(xiàn)狀電能表的校驗(yàn)是否準(zhǔn)確，取決于有功功率的測(cè)量是否準(zhǔn)確，有功功率的測(cè)量屬于電氣測(cè)量范疇，在電氣測(cè)量方面，國(guó)內(nèi)外已有大量的研究成果，就測(cè)量方法和采用的技術(shù)手段綜述如下。3)核對(duì)電能表銘牌上的型號(hào)、出廠編號(hào)及所計(jì)量負(fù)荷性質(zhì)等是否與抄表卡相同，若不符即有竊電行為。 Lowvoltage Watthour meter。 摘 要單相電表檢測(cè)儀是用于現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)低壓?jiǎn)蜗嚯娔鼙碛?jì)量是否準(zhǔn)確的專用儀器。關(guān)鍵詞：微控制器；低壓?jiǎn)蜗嚯娔鼙?；現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)Title The design of local calibrating instrument for lowvoltage Watthour meter based on MCU AbstractThe local calibrating instrument for the singlephase watthour meter is a special device that is used to measure the accuracy of lowvoltage Watthour meter in scene examine. This paper, according to the technical requirements of detectors, tells us the overall design of the system, hardware and software circuit, and analyzes the reason of the impact of measurement accuracy and the main measures to solution.The main research content is the lowvoltage singlephase watthour meter onsite inspection, the realization of the detection system requirements and technical indicators. The technical plan is taking the microcontroller as the core, using the minivoltage transformer and clamp current transformer respectively to transform the single power supply voltage and current transformation to the weak electrical signal, and to realize the realtime detection for the power supply circuit of voltage and current, at the same time, energy metering chip can measure the true value, take full advantage of strong puting microcontroller functions, to calculate within a certain period of time the power consumption, while using the optoelectronic sampler measurement to measure the watthour meter, then calculating the error of this meter.The characteristics of the onsite inspection is Nonpower cables, The clamp current transformer is used to current detectio