【正文】
大部分芯片都很陌生,并且感覺老師給的模塊程序都很難理解,編寫程序的時(shí)候非常困難,并且自己在調(diào)試的時(shí)候經(jīng)歷了許多次的失敗,但在老師和周圍同學(xué)的幫助下,經(jīng)過我們不懈的努力和許多次的修改以及大量的查閱各種資料,程序最終實(shí)現(xiàn)在了單片機(jī)功能板上,那一時(shí)刻,我才認(rèn)識(shí)到程序的神奇之所在,并為自己的成功而感到興奮。[5]韓明崗,AD7755在電能表中的應(yīng)用,李淵電子工程雜志,1999年3月。在計(jì)算出F頻率后,要計(jì)算出一個(gè)小時(shí)會(huì)輸出多少個(gè)脈沖,即F*3600個(gè)。附錄三 設(shè)計(jì)總程序include define uint unsigned intdefine uchar unsigned charsbit SL=P1^2。sbit H1=P2^0。 while(u)。m) { for(n=256。 delay1()。 scl=1。 temp=date。 scl=1。 delay1()。 scl=0。 write_byte(date)。 respons()。 SL=0。=0xfe。 } }void disply(uchar huhao,uchar w,uchar sw,uchar gw,uchar sf,uchar bf)//顯示“戶號(hào)”、“”每戶用電量的“十位”“個(gè)位”“十分位”“百分位”{ uint i,k,z。i8。 k=1。 if((f1==1)amp。 if(j==20) { j=0。 P1MDIN=0XFF。 //用外晶振 OSCICN=0x0。 //啟動(dòng)定時(shí)器0 hh=1。 write_add(2,n)。 if(write==1) // { write=0。 //開總中斷 ET0=1。 //關(guān)閉看門狗clear Watchdog PSCTL=0x03。 bf=n%10。 TL0=(6553645872)%256。amp。0x01。 tab1[5]=tab[huhao]。//對(duì)應(yīng)第一個(gè)鍵,同時(shí)把第一戶清零 case 0xef: n=0。 CL165=0。 return date。 respons()。 write_byte(address)。 delay1()。}uchar read_byte(){ uchar i,k。 sda=CY。 delay1()。 delay1()。 delay1()。 for(m=25。unsigned int n。sbit DIN=P1^0。通道二的輸入電阻可選的比較大,能夠進(jìn)行較精細(xì)的調(diào)節(jié),,為最大允許輸入電壓有效值的68%。表1 F14換算表通常情況下先根據(jù)最大輸入電流和輸入電壓以及F14的取值范圍算出可選脈沖數(shù)范圍,再根據(jù)自己的要求確定實(shí)際脈沖數(shù),最后有公式F=(*V1*V2*G*F14)/VREF2向回推算出VI、V2檢驗(yàn)二者是否在各自的理想電壓范圍內(nèi)。[3] 羅旭,張彥斌等,單相電子式電能表的特點(diǎn)及其原理,第1期:2003年10月。 主函數(shù)流程圖 AT24C16讀函數(shù)流程圖 AT24C16寫函數(shù)流程圖 顯示用戶電量流程圖 中斷子程序流程圖 第 34 頁 共 37 頁5 課程設(shè)計(jì)總結(jié)為期兩周的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束,通過對(duì)這次課程設(shè)計(jì)的制作讓我對(duì)單片機(jī)的理論有了更加深入的了解,并且從中我學(xué)到了很多書上并不存在東西,并且深刻的認(rèn)識(shí)到書本上的知識(shí)與實(shí)際的應(yīng)用存在著很大的差距。若釆用高頻脈沖輸出方式,脈沖頻率不應(yīng)太高,這時(shí)通道一、二采集的電壓信號(hào)可能會(huì)低于理想的電壓范圍。但是實(shí)際使用時(shí)脈沖頻率不可太高,所以,選用這種脈沖輸出方式時(shí) 通常把SCF、SO、S1都接低電平,脈沖頻率可以低一些。 AD7755的功能框圖(1)AD7755電能轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)原理 如AD7755的功能框圖所示,將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為合適的電壓信號(hào),由通道一輸入,通道一輸入最大差動(dòng)信號(hào)峰值為470mV,有效值約為330mV;電壓信號(hào)經(jīng)過處理,輸入到通道二,通道二輸入最大差動(dòng)信號(hào)峰值為660mV,有效值約為467mV。每次中斷顯示時(shí)寫入一次單用戶的脈沖數(shù)量,實(shí)時(shí)存儲(chǔ)用戶電量信息,并在掉電后保存,單片機(jī)上電復(fù)位后能夠從中讀取數(shù)據(jù)。CLK為時(shí)鐘輸入端。74HC164是 8 位邊沿觸發(fā)式移位寄存器,串行輸入數(shù)據(jù),然后并行輸出。用戶軟件對(duì)所有外設(shè)具有完全的控制,可以關(guān)斷任何一個(gè)或所有外設(shè)以節(jié)省功耗。 3 設(shè)計(jì)原理分析系統(tǒng)主要由電量采集轉(zhuǎn)化電路、微處理器控制電路、非易失存儲(chǔ)器電路、顯示電路、供電控制電路、按鍵清零電路等部分組成。其中包括硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和程序調(diào)試三部分。 本次課程所設(shè)計(jì)的單用戶電子式單相電能表采用單片機(jī)作為中央處理器,對(duì)用戶的用電情況進(jìn)行電能計(jì)量、LED顯示,所以用戶的用電量可以直接讀取。且各行各業(yè)對(duì)電的需求越來越大,不同時(shí)間用電量不均衡的現(xiàn)象也日益嚴(yán)重。s power supply voltage and current realtime sampling, using special electric energy meter IC, for processing andmultiplication is converted into pulse output and power is proportional to the voltage and current sampling signal, and thenthrough the counter and LED display for single user of electricity to power storage, key features such as clear. The user of electricity consumption can be read in situ, effectively improve the accuracy of electric energy metering, and the whole circuit has simple circuitarrangement, high reliability。通過對(duì)用戶供電電壓和電流實(shí)時(shí)采樣,采用專用的電能表集成電路,對(duì)采樣電壓電流信號(hào)進(jìn)行處理并相乘轉(zhuǎn)換成與電能成正比的脈沖輸出,再經(jīng)過計(jì)數(shù)器和LED顯示器,實(shí)現(xiàn)對(duì)單用戶的用電情況進(jìn)行掉電存儲(chǔ)、按鍵清零等功能。 C8051F360 chip。通過城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造,電工儀器儀表行業(yè)步入了快速發(fā)展的軌道,同時(shí)也為行業(yè)企業(yè)提供了一個(gè)科技創(chuàng)新的平臺(tái),電工儀器儀表生產(chǎn)企業(yè)抓住機(jī)遇,通過對(duì)國外先進(jìn)技術(shù)的兼收并蓄,并高標(biāo)準(zhǔn)、高起點(diǎn)自主開發(fā)了一系列高技術(shù)產(chǎn)品。 隨著電子技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,電子式電能表越來越受到廣大使用者的認(rèn)同與青睞。LED顯示模塊采用數(shù)碼管顯示被測(cè)用戶的戶號(hào)、用電量;按鍵清零模塊選用74HC165芯片來實(shí)現(xiàn)此功能;存儲(chǔ)模塊采用24C16,為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ),可以實(shí)現(xiàn)掉電不丟失數(shù)據(jù)的功能。C8051F360單片機(jī)整體電路板包含的模塊主要有C8051F360單片機(jī)、LED/FMQ報(bào)警、RS232通信、USB接口、電源接口、下載/復(fù)位、外接器件、兩路AD輸入、信號(hào)輸入、PCF856AT24C174HC1674HC164顯示等。 +5V穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)電源電路是整個(gè)系統(tǒng)能穩(wěn)定工作的前提和關(guān)鍵,系統(tǒng)中的各個(gè)單元電路都需要使用直流電源供電,本設(shè)計(jì)采用自制電源供電方式,將220V交流市電通過電源變壓器變換成交流低壓,再經(jīng)過橋式整流電路整流和濾波,在固定式三端穩(wěn)壓器的兩端形成一個(gè)并不十分穩(wěn)定的直流電壓,此直流電壓經(jīng)過W7805的穩(wěn)壓和電容的頻率補(bǔ)償,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。依此類推,每一個(gè)時(shí)鐘周期中都有一個(gè)串行數(shù)據(jù)輸出到D0,而其他的數(shù)據(jù)則不斷往高位移動(dòng)直到所有數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束。在給出了8個(gè)脈沖后,最先進(jìn)入74HC164的第一個(gè)數(shù)