【正文】 V R0,60H MOV R7,16 II1: MOV A,R0 。調(diào) 用顯示子程序 POP ACC RET ///////////顯示子程序 /////////// XS:PUSH ACC MOVC A,A+DPTR 。滿 99 低位清零，高位加 1 AD11:INC R1 。推挽輸出 MOV XBR1,40H 。 利用定時(shí)器 T0 讀取外部脈沖 MOV TH0,0D5H 。在實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)聽(tīng)取學(xué)長(zhǎng)們的講解和同學(xué)的互相探討，終于對(duì)實(shí)驗(yàn)的基本原理和方法有了一定程度的了解。如前所述 ,管腳 F F2 輸出與平均有功功率成正上的電壓有效值具有下列關(guān)系 : fF1=fF2= U1 U2 G f14U2REF(1) 式中 ,U U2 分別為電流通道和電壓通道輸入端的 rms 差動(dòng)電壓 (V),G 為電流通道的增益 ,選擇方法見(jiàn)表 1； UREF 為基準(zhǔn)電壓值 (V)； f14 為以 S S0 邏輯輸入選擇的頻率 (Hz),選擇方 法見(jiàn)表 2。P21DGND,數(shù)字電路參考地； P22 CF,校準(zhǔn)頻率輸出； P2P24 F F1,低頻輸出。 晶振采用 11..0592MHz，電源使用 。R5= 300kΩ ,R6= 150kΩ ,R7= 75kΩ ,R8=39kΩ ,R9=18kΩ ,R10= ,R11= ,R12= ,R13=Ω ,R14=560Ω ,R15=R16=330kΩ。 10% 基準(zhǔn)電 流： Ib=5A 最大電流： Imax=4Ib=20A 計(jì)量精度： 1% 最小電流： Imin=2%Ib= 脈沖數(shù)： 3200/ 參數(shù)計(jì)算： 以 AD7755 設(shè)計(jì)的電能表的相關(guān)參數(shù)計(jì)算 ： 配合 C8051F360 芯片的 16 進(jìn)制算法與課程設(shè)計(jì)的參數(shù)要求，參考基本電流與脈沖的建議數(shù)，選定基準(zhǔn)電流 Ib=5A，每 計(jì)度需要的脈沖數(shù)為 3200，即CF 的輸出為 3200imp/ 。 在兩點(diǎn)間避免電流流過(guò)，而允許有數(shù)據(jù)或功率傳送時(shí)需要使用隔離技術(shù)。 六段數(shù)碼管顯示電路 V i n3ADJ1+ V ou t 2W Y 1L M 3 17 T 穩(wěn)壓C 1 71 04 / 0. 1u F g f a b dp c d e+5 g f a b dp c d e g f a b dp c d e g f a b dp c d e g f a b dp c d e g f a b dp c d e+5 +5 +5 +5 +5 +5C O M C O M C O M C O M C O M C O MP 1. 0P 1. 1A1B2CLK8/MR9Q713Q612Q511Q410Q36Q25Q14Q03U 1 07 4H C 1 6 4A1B2CLK8/MR9Q713Q612Q511Q410Q36Q25Q14Q03U47 4H C 1 6 4A1B2CLK8/MR9Q713Q612Q511Q410Q36Q25Q14Q03U17 4H C 1 6 4L 22 L 1 9+5 +5+5A1B2CLK8/MR9Q713Q612Q511Q410Q36Q25Q14Q03U97 4H C 1 6 4A1B2CLK8/MR9Q713Q612Q511Q410Q36Q25Q14Q03U37 4H C 1 6 4A1B2CLK8/MR9Q713Q612Q511Q410Q36Q25Q14Q03U67 4H C 1 6 4A1B2CLK8/MR9Q713Q612Q511Q410Q36Q25Q14Q03U27 4H C 1 6 4A1B2CLK8/MR9Q713Q612Q511Q410Q36Q25Q14Q03U77 4H C 1 6 4A1B2CLK8/MR9Q713Q612Q511Q410Q36Q25Q14Q03U87 4H C 1 6 4R61KR 2 33 90L4L5 L6 L 11 L 1 3A1B2CLK8/MR9Q713Q612Q511Q410Q36Q25Q14Q03U57 4H C 1 6 4+5L 18 L 1 5 L2 L 10 L 8L1 L3 L7S M 1 S M 2 S M 3 S M 4 S M 5 S M 6R R R Y e l l o w G r e e nG r e e n R R RR Y e l l o wL 14RR 2 25 .1 KR 2 15 .1 K+5圖 74HC164 與 LED 數(shù)碼管顯示電路圖 數(shù)碼管顯示電路采用 74HC164,本次設(shè)計(jì)使用六個(gè)共陽(yáng)極 LED 數(shù)碼管，其數(shù)碼管段碼值如表 ： 表 段碼值 88H EBH 4CH 49H 2BH 19H 18H 0CBH 08H 09H 7FH 數(shù)值 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 74HC164 芯片是一個(gè) 8 位移位寄存器，串行輸入，并行輸出，當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)端（ CLOCK）出現(xiàn)上升沿時(shí)，開(kāi)始向 164 中寫入數(shù)據(jù)，串行數(shù)據(jù)輸入端為 A,B的線與，當(dāng) A、 B 中任意一個(gè)為低電平時(shí)， 禁止新數(shù)據(jù)輸入，但本設(shè)計(jì)可以直接向 164 送數(shù)據(jù)，因 管腳為 A、 B 的線與，當(dāng) 管腳為 1，則向 164 送 1，若 為 0，則向 164 送 0。 本次設(shè)計(jì)用戶數(shù)為八戶，即實(shí)現(xiàn)八位用戶循環(huán)顯示電能量。 本次設(shè)計(jì)用戶數(shù)為八戶，即實(shí)現(xiàn)八位用戶循環(huán)顯示電能量。 循環(huán)顯示： 8 戶電能循環(huán)顯示，每隔 3S 顯示一戶。 C8051F360 功能介紹 C8051F360 單片機(jī)為主要部件，它具有片內(nèi)上電復(fù)位電路、 VDD 監(jiān)視器、看門狗定時(shí)器和時(shí)鐘振蕩器器件，是真正能獨(dú)立工作的片上系統(tǒng)。應(yīng)山東科技大學(xué)課程設(shè)計(jì) 6 用這個(gè) 電路解決了彈載黑匣子的電壓采樣信號(hào)的光電隔離問(wèn)題。線路電壓經(jīng)電壓分壓器分壓 ,也降到允許的最大電壓范圍之內(nèi) ,接 V2P 和 V2N。考慮到分流器存在寄生電感 ,較大時(shí)需要 進(jìn)行補(bǔ)償。它的技術(shù)指標(biāo)滿足 GB/T172151998 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的準(zhǔn)確度等要求。被測(cè)電流經(jīng)可編程增益放大器 (PGA)放大后接電流通道的 ADC,并由此 ADC 轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。 設(shè)計(jì)參數(shù) 如下 基準(zhǔn)電壓 ： 220V177。LED 顯示部分的數(shù)據(jù)輸入 SCL EQU 。初始戶名 LOOP : MOV A,R0 LCALL XSYUSHU 。脈沖計(jì)數(shù)首地址 PUSH ACC 。65H INC R1 EX3:RET //////////////////用戶 4 計(jì)數(shù) //////////////////////// AD04:MOV R1,66H CJNE R1,99,AD41 。查詢段碼 ANL A,0F7H 。若寫失敗，從頭開(kāi)始 MOV A,00H 。接受完置低發(fā)應(yīng)答或非應(yīng)答信號(hào) NOP NOP NOP 山東科技大學(xué)課程設(shè)計(jì) 28 NOP CLR SDA JNB F0,SENDACK 。 口清零，準(zhǔn)備將按鍵狀態(tài)輸入 74H165 CLR CLR CLR CLR CLR CLR CLR CLR CLR CLR CLR SETB PUSH ACC 。發(fā)送完，準(zhǔn)備接受應(yīng)答位 NOP NOP NOP SETB SCL 。置低準(zhǔn)備接受數(shù)據(jù)位 NOP NOP NOP NOP NOP SETB SCL。選擇地址 LCALL SENDI2C JB F0,I2C_WR 。6FH INC R1 EX8:RET ////////除十顯示余數(shù)子程序 //////// XSYUSHU: MOV B,10 DIV AB PUSH ACC MOV A,B LCALL XS 。判斷低字節(jié)是否滿 99 JMP AD12 。數(shù)字輸入 MOV P1MDOUT,0EFH 。 讀取 外部 P2 口狀態(tài) MOV TMOD,01H 。 致謝： 通過(guò)這次的實(shí)驗(yàn)，我深刻認(rèn)識(shí)到自己在理論與實(shí)際動(dòng)手方面結(jié)合的不足之處，對(duì)單片機(jī)了解和認(rèn)識(shí)的程度不高。高通濾波器接入或斷開(kāi)造成的相移 ,由相位校正電路校正 ,使電壓通道和電流通道的相位匹配。時(shí)變?yōu)檫壿嫺?。 此外， C8051F360 功能強(qiáng)大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其余端口與本設(shè)計(jì)無(wú)關(guān)，故其分配情況不再詳述。C1=C2=C3=C4=33nF。 山東科技大學(xué)課程設(shè)計(jì) 7 設(shè)計(jì)參數(shù)： 基準(zhǔn)電壓： 220V177。電路隔離的主要目的是通過(guò)隔離元件把干擾的路徑切斷，從而達(dá)到抑制干擾的目的，保護(hù)電子設(shè)備。 CAT24WC16 使用鐵電技術(shù)制造的 16K 位的非易失性的記憶體，并且可以快速讀寫數(shù)據(jù)被可以長(zhǎng)時(shí)間掉電保存，并且其非易失性存儲(chǔ)器可靠性更高，系統(tǒng)更簡(jiǎn)單，并且 24C16 可以承受超過(guò) 100 億次的速寫或者是比 EPROM 高一萬(wàn)倍的寫操作，當(dāng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)寫入數(shù)據(jù)的頻率要求比較高即速度要求快的時(shí)候E2PROM 24C16 也可以可靠的實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)。完成系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)及軟件設(shè)計(jì)。同時(shí)，基于E2PROM 24C16 芯片實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的掉電數(shù)據(jù)保護(hù)，基于 74HC165 芯片實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的清零。 掉電保護(hù)：掉電時(shí)不能丟失數(shù)據(jù)， 24C16 掉電保護(hù)電路的設(shè)計(jì)。 FLASH 存儲(chǔ)器還具有在系統(tǒng)重新編程能 力，可用于非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并允許現(xiàn)場(chǎng)更新 8051 固件。 光電耦合器的工作原理和特性如下： 光電耦合器件是把發(fā)光器件 (如發(fā)光二極管 )和光敏器件 (如光敏三極管 )組裝在一起 , 通過(guò)光線實(shí)現(xiàn)耦合構(gòu)成電 ) 光 ) 電的轉(zhuǎn)換器件。負(fù)載電流為基本電流 (5A)時(shí) ,線路的功耗為 P=220 5= kw。當(dāng)分濾器阻值很小時(shí) ,如 ,小于 200μΩ ,特別要注意此問(wèn)題。 AD7755 有 24 條引腳 ,以 DIP 和 SSOP 形式封裝。再經(jīng)相位校正和高通濾波 ,進(jìn)入乘法器。 20% 基準(zhǔn)電流： Ib=A 最大電流： Imax=4Ib=20A 計(jì)量精度： 最小電流： Imin= 脈沖數(shù)： 1000/ 圖 AD7755 電能脈沖發(fā)生器 山東科技大學(xué)課程設(shè)計(jì) 11 鍵盤設(shè)計(jì)電路 圖 鍵盤設(shè)計(jì)電路 鍵值 1 2 3 4 鍵碼 F7H EFH DFH FDH 鍵值 5 6 7 8 鍵碼 FBH BFH 7FH FEH 表 鍵值鍵碼對(duì)應(yīng)表 3． 8 采樣電路 R2C1C2AGNDV 1 PV 1 NF1R1I123F1AGND 圖 電流采樣電路 使用分流器的電流采樣電路如圖 所示，其中 F1 為分流器， R R2 為采樣電阻， C C2 為采樣電容，他們?yōu)殡娏鞑蓸油ǖ捞?供采樣電壓信號(hào)，采樣電壓信號(hào)的大小由分流器的阻值和流過(guò)其上的電流決定。24C16 的串行時(shí)鐘信號(hào) SDA EQU