電力參數(shù)簡(jiǎn)易檢測(cè)儀設(shè)計(jì)方案(編輯修改稿)
2025-05-22 13:37 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 電量信息，保存所關(guān)心的電量數(shù)據(jù)等程序。在電能計(jì)量模塊中單片機(jī)通過(guò)SPI 口對(duì)電能計(jì)量芯片（ADE7758）進(jìn)行讀寫(xiě)操作、初始化、以及對(duì)計(jì)量芯片進(jìn)行采樣存儲(chǔ)。對(duì)計(jì)量芯片進(jìn)行讀寫(xiě)操作實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)量芯片給定地址進(jìn)行讀出和寫(xiě)入的操作。所有計(jì)量芯片的操作都是通過(guò)芯片上的寄存器來(lái)完成的。每個(gè)寄存器都有唯一的地址標(biāo)識(shí)。若對(duì)寄存器進(jìn)行訪問(wèn)，首先要寫(xiě)通訊寄存器，然后才可以對(duì)相應(yīng)寄存器的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。通訊寄存器是一個(gè)8 位寄存器，控制著計(jì)量芯片和主機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸。通訊寄存器的內(nèi)容包含了待操作的寄存器地址以及要進(jìn)行的是讀還是寫(xiě)的信息。計(jì)量芯片初始化完成對(duì)計(jì)量芯片的初始設(shè)置，實(shí)際上就是將校表數(shù)據(jù)以及初始值都寫(xiě)入到 ADE7758 相應(yīng)的寄存器當(dāng)中。初始化模塊除了系統(tǒng)復(fù)位后被調(diào)用外，還在對(duì)ADE7758 操作的錯(cuò)誤累計(jì)大于錯(cuò)誤最大值的時(shí)候被調(diào)用，這也是保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的一個(gè)有效方法。對(duì)計(jì)量芯片進(jìn)行采樣存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)了將從電能計(jì)量芯片寄存器中取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)管理，采樣值經(jīng)過(guò)修正后存放于存儲(chǔ)器的相應(yīng)位置，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保存、顯示或是進(jìn)行異常檢測(cè)。對(duì)計(jì)量芯片的采樣必須定時(shí)完成，并且時(shí)間間隔還應(yīng)該適中，時(shí)間間隔太短會(huì)占用MCU 太多時(shí)間，時(shí)間間隔太長(zhǎng)有會(huì)使計(jì)量芯片中的寄存器數(shù)據(jù)溢出。 電能計(jì)算芯片流程圖第4章 系統(tǒng)誤差分析測(cè)試方法：在測(cè)試中，分別用440uF 電容和10 歐姆串聯(lián)、10mH 歐姆電阻串聯(lián)負(fù)載來(lái)測(cè)試電路的移相相位、功率因數(shù)、頻率、判斷負(fù)載的性質(zhì)、有功功率、視在功率，再與示波器的顯示值比較計(jì)算誤差。 感性負(fù)載測(cè)試數(shù)據(jù) 容性負(fù)載測(cè)試數(shù)據(jù)在對(duì)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量時(shí)原本要進(jìn)行對(duì)電容充電放大處理，但后來(lái)沒(méi)有很好的處理充放電與AD 采樣的關(guān)系使數(shù)據(jù)測(cè)量誤差加大。在選擇運(yùn)放和制作電路初期因?yàn)闆](méi)考慮到個(gè)環(huán)節(jié)帶來(lái)的誤差信號(hào)，電路沒(méi)有加調(diào)零電阻，運(yùn)放的失調(diào)電壓、偏置電流、溫漂的影響。電路設(shè)計(jì)初考慮不周全致使在測(cè)試中遇到了很多的問(wèn)題，比如沒(méi)有考慮不到電壓電流的方向。改過(guò)了后將電流采樣電阻短路減少了電流大小，后來(lái)通過(guò)設(shè)計(jì)差分電路采集電流從而解決了問(wèn)題。第5章 課程設(shè)計(jì)總結(jié)本設(shè)計(jì)對(duì)當(dāng)前電參數(shù)測(cè)試儀的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析，同時(shí)運(yùn)用電參數(shù)測(cè)量原理作為理論基礎(chǔ)，利用專(zhuān)用電能計(jì)量芯片和單片機(jī)的數(shù)據(jù)采樣和處理能力，以達(dá)到工頻檢測(cè)的目的。本設(shè)計(jì)采用電壓互感器與電流互感器對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集，將采集到的信號(hào)傳遞給電能計(jì)量芯片，電能計(jì)量模塊選用的是美國(guó)AD 公司的電能計(jì)量芯片 ADE7758，主要完成的工作是完成對(duì)所需要的電量信息的計(jì)量處理并存儲(chǔ)在各個(gè)寄存器內(nèi)。選用的單片機(jī)是AT89S52，它主要完成的工作是控制ADE7758 并且讀取其寄存器中的數(shù)據(jù)，通過(guò)LCD 顯示所需要的電參數(shù)信息，并且可以通過(guò)按鍵輸入來(lái)設(shè)置相對(duì)應(yīng)的參數(shù)。由于工頻檢測(cè)在當(dāng)今社會(huì)的用電管理系統(tǒng)中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用，其功能也得以多樣化拓展，本文中所設(shè)計(jì)的電參數(shù)測(cè)試儀僅實(shí)現(xiàn)了電參數(shù)測(cè)試儀眾多功能中最基本的部分，由于采用的是單片機(jī)作為主控制部分，可利用其擴(kuò)展性，使電能表的功能得以增強(qiáng)和完善，比如通過(guò)其擴(kuò)展接口與專(zhuān)用的介質(zhì)相連接，比如 IC 卡等可以實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)功能，根據(jù)不同的時(shí)段設(shè)置不同的電價(jià)可以實(shí)現(xiàn)復(fù)費(fèi)率的功能。由于建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的需要，電參數(shù)測(cè)試儀在用電管理系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)將進(jìn)一步得以體現(xiàn)，此類(lèi)電表的應(yīng)用將具有深遠(yuǎn)的前景，對(duì)其的研究和設(shè)計(jì)也具有重要的社會(huì)意義。參考文獻(xiàn)[1] [M][2] [M].[3] [J].[4] [J].[5] [J].[6] [7] ：[8] ：[9] ：附錄附錄I 系統(tǒng)總圖附錄II 系統(tǒng)程序include include includetypedef unsigned char BYTE。typedef unsigned int WORD。typedef bit BOOL 。//全局變量說(shuō)明long int idata E0,R0,E1,E2,E3,E4,p,v。//
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1