【正文】
L OUTDATACLR P17SETB P13RETX_RDSR: CLR P17 ;P17接X5045的串行時鐘引腳SCKCLR P13 ;P13接X5045的片選引腳MOV A,R1 ;R1用于存放命令字MOV B,R2 ;R2用于存放地址的高位字節(jié)MOV C,MOV ,CCALL OUTDATACALL A,R3CALL OUTDATAMOV A,R2CALL INDATACLR P17SETB P13RETOUTDATA: MOV R4,08HOUT1: CLR P17RLC AMOV P16,C ;P16接X5045的串行輸入引腳SETB P17DJNZ R4,OUT1CLR P16RETINDATA: MOV R4,08HOUT2: SETB P17CLR P17MOV C,P15 ;P15接X5045的串行輸出引腳RLC ADJNZ R4,OUT2CLR P16RETWATCHDOG: CLR P13SETB P13RET 矩陣鍵盤鍵功能處理程序電能表的鍵盤處理程序采用編程掃描工作方式進行處理。當(dāng)有多個鍵被依次按下時,把每次按下的鍵值存于緩沖區(qū)中,當(dāng)沒有鍵按下時再把鍵值總和送寄存器A中,根據(jù)A中的鍵值和執(zhí)行相應(yīng)功能。在主程序中主要是給需要調(diào)用的子程序的緩沖空間賦值,判斷打印條件是否滿足,從電量存儲空間讀取電量值和其他數(shù)據(jù)。這樣,一個城市或電業(yè)局可以真正實現(xiàn)電能自動監(jiān)測、調(diào)度管理系統(tǒng),使我國的電能自動化管理水平向前邁進一大步。比如,在軟件的設(shè)計中,只是籠統(tǒng)的給出了軟件流程圖,沒有具體的程序,由于時間上的限制,沒有全部完成非常遺憾。打印機“忙”狀態(tài)信號BUSY高電平有效,高電平狀態(tài)表明打印機正忙于處理數(shù)據(jù),此時,單片機AT89C51不得使用數(shù)據(jù)選通信號向打印機送入新的數(shù)據(jù)。鍵閉合一次僅進行一次鍵功能操作。狀態(tài)寄存器中可以設(shè)置看門狗定時器的定時時間,在電能表的程序設(shè)計中,選擇了看門狗定時周期位600ms。位1至5指定進行輸入或輸出的特定寄存器。 對日歷/時鐘DS1302的讀寫操作的軟件實現(xiàn)在電能表中與時間有關(guān)的判斷和時間讀取都是通過DS1302與AT89C51的接口完成的。可以看出,數(shù)據(jù)傳送的初始化是通過在數(shù)據(jù)傳輸之間向串行口(SDI引腳)按高位在先的方式發(fā)送一個8位的命令字實現(xiàn)的。這些寄存器用來完成對CS5460A的設(shè)置、采集數(shù)據(jù)的存儲以及串行輸入輸出的控制。如果是由于過電壓、過電流和欠電壓造成的停電,AT89C51的P20置低電平,P21置高電平,因此在用戶按下電能表上的送電鍵后只需改變P20的狀態(tài)并且只能改變P20的電平狀態(tài);如果是由于欠費造成的停電,AT89C51的P20置低電平,P21同時也被置成低電平,因此在電力管理員通過手持抄錄器發(fā)送響應(yīng)命令時才能改變P20的電平狀態(tài)和P21的電平狀態(tài)。:復(fù)位引腳。 時鐘模塊 DS13O2的管腳分布圖對電能表來說,它需要根據(jù)時間段的劃分來計量各時段的電能值,因此在電能表中需要一個時鐘芯片計時。當(dāng)在可選的超時周期之內(nèi)控制器不能重啟定時器時,X5045看門狗激活RESET信號,使系統(tǒng)重新復(fù)位,退出故障。只要Vcc低于Vcc檢測電平,RESET即變?yōu)楦唠娖剑⒈3指唠娖街敝罺cc高于Vcc最小檢測電平200ms為止。如果全為l,則所按下的鍵不在此行,如果不全為1,則所按下的鍵必在此行。因此鍵盤組中包括峰時鍵(7EH),平時鍵(OB7H),谷時鍵(OBBH),本月鍵(77H),上月鍵(7BH),上上月鍵(7DH),總電量鍵(OBDH),瞬時電流鍵(OBEH),瞬時電壓鍵(OD7H),電壓有效鍵(ODBH),電流有效鍵(ODDH),起始時刻鍵(OEBH),終止時刻鍵(OEDH),送電鍵(ODEH)、時段查詢鍵(OE7H),取消鍵(OEEH)。8個筆劃段hgfedcba對應(yīng)于一個字節(jié)(8位)的D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0,于是用8位二進制碼就能表示欲顯示字符的字形代碼。 顯示模塊LED數(shù)碼管以發(fā)光二極管作為發(fā)光單元,顏色有單紅,黃,藍,綠,白,七彩效果。25OmV=150mV,其在規(guī)定的25OmV范圍內(nèi)。電源失效監(jiān)控引腳(PFMON)監(jiān)控模擬電源。AT89C51的PP1P12引腳分別與CS5460A的SDI、SDO、SCLK引腳交換數(shù)據(jù)。 微控制器AT89C51與CS5460A的接口微控制器AT89C51與Intel系列的80C51微控制器的指令集和管腳兼容,微控制器內(nèi)有4K字節(jié)的可擦寫閃爍只讀程序存儲器和256字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲器。VA+、VA:正模擬電源和負模擬電源。SDI:串行數(shù)據(jù)輸入引腳。MODE:模式選擇引腳。CPUCLK:片內(nèi)振蕩器輸出引腳。 電能計量芯片在電子式電能表中使用得比較多的電能計量專用芯片有:CS546OA以及AD7755等等。PSEN:外部程序存儲器的選通信號。在給出地址“1”時,它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢,當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時,P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。在FIASH編程時,P0 口作為原碼輸入口,當(dāng)FIASH進行校驗時,P0輸出原碼,此時P0外部必須被拉高。 電能表的控制芯片AT89C51 AT89C51引腳結(jié)構(gòu)圖AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲器的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器,俗稱單片機,很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案,: 單片微控制器、微處理器單片微控制器(microcontroller)是將計算機的基本環(huán)節(jié)如中央處理器(CPU)、存儲器、輸入輸出接口等集成在一起,并能協(xié)調(diào)完成獨立控制、運算等工作。這也正好符合電力計費系統(tǒng)提出的分時段計費的要求。為確保CPU中的程序正常運行,常常采用如下抗干擾措施:軟件濾波(數(shù)字濾波技術(shù))可以剔除模擬輸入信號中的虛假信號,求取真值; 除了可以使用硬件看門狗電路強制單片機從死機狀態(tài)回復(fù)到正常運行外,還可以采用軟件看門狗電路或軟硬結(jié)合的看門狗技術(shù)。 智能電能表的典型結(jié)構(gòu)圖、鍵功能程序和系統(tǒng)控制程序。 智能電能表的軟件設(shè)計方法智能電能表硬件電路確定之后,儀器的主要功能由軟件實現(xiàn)。它為所有的USB外設(shè)提供一種通用的連接,其數(shù)據(jù)率為12Mbits/S。還有MAXIM的MAXZOZ、MAX232等等。在性能上必須滿足D/A轉(zhuǎn)換的技術(shù)要求:在結(jié)構(gòu)和應(yīng)用特性上應(yīng)滿足接口方便,外圍電路簡單,價格低廉等要求。但并不是所有的輸入通道都要加入A/D轉(zhuǎn)換器,而是只有模擬量輸入通道,而且輸入微處理器的信號不是頻率量而是數(shù)字碼時,才用到A/D轉(zhuǎn)換器。 傳感器傳感器是將外界輸入的被測量信號變換成電信號的元器件或裝置。 智能電能表硬件原理圖智能電能表實際上是一個微型計算機系統(tǒng),它是具有微處理器或微控制器的,并有標(biāo)準(zhǔn)總線接口的新型儀器。當(dāng)表內(nèi)剩余電量等于報警電量時,拉閘斷電報警(或蜂鳴器報警),此時用戶在感應(yīng)區(qū)刷卡即可恢復(fù)供電。一種是用互感器采樣,另一種為直接采樣。機電一體式,即在原機械式電度表上附加一定的部件,使其既能完成所需功能,又能降低造價且易于安裝,一般而言其設(shè)計方案是在不破壞現(xiàn)行計量表原有物理結(jié)構(gòu),不改變其國家計量標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上加裝傳感裝置變成在機械計度的同時亦有電脈沖輸出的智能電表,全電子式則從計量到數(shù)據(jù)處理都采用以集成電路為核心的電子器件,從而取消了電表上長期使用的機械部件,與機電一體化電度表相比具有電表體積減小,可靠性增加,更加精確,耗電量減少,并且生產(chǎn)工藝大大改善,不必只在原有意義上的專業(yè)電度表廠生產(chǎn)等優(yōu)越性,最終會取代帶有機械部件的計量表。但是,當(dāng)前居民用電的管理過于落后,一直采用的先用表后抄表再付費的傳統(tǒng)作業(yè)模式。有了智能電表,每戶的電力需求可以詳細把握,并可以根據(jù)需要只啟動必要數(shù)量的發(fā)電與配電設(shè)備。智能電表的研究主要為了實現(xiàn)供需雙方的實時通信,供方可以根據(jù)需求負荷調(diào)節(jié)電價,需方可以根據(jù)電價調(diào)節(jié)用電量。在不久的將來,智能電表必將在全國范圍內(nèi)安裝。關(guān)鍵詞:智能電表,數(shù)據(jù)采集電路,PCB板,程序設(shè)計AbstractWith the rapid development of economy, people life level continuously improve, the traditional power grid already cannot satisfy the demand of modern society. Now, smart grid technology to flourish, as an important ponent of smart grid, smart meters also get great development. In the near future, smart meters will be installed on a national scale. So the smart meter technology research is of great practical significance.Traditional meters can only show the overall power consumption, but also need artificial meter reading, wasted a lot of manpower material resources. Smart meters research mainly in order to realize the realtime munication of supply and demand, the supplier can adjust the price according to demand load, the buyer can be regulated according to electricity power consumption. Ultimately reached peak cut and save electricity effect. The meter at present, and puts forward the overall design scheme of intelligent electric meter based on single chip microputer.This paper mainly pleted the following work: proposed the overall design scheme of smart meter data acquisition circuit was designed, using Protel DXP software to draw the schematic diagram and g