電力參數(shù)簡易檢測儀設(shè)計方案(編輯修改稿)
2025-05-22 13:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 電量信息，保存所關(guān)心的電量數(shù)據(jù)等程序。在電能計量模塊中單片機通過SPI 口對電能計量芯片（ADE7758）進行讀寫操作、初始化、以及對計量芯片進行采樣存儲。對計量芯片進行讀寫操作實現(xiàn)了對計量芯片給定地址進行讀出和寫入的操作。所有計量芯片的操作都是通過芯片上的寄存器來完成的。每個寄存器都有唯一的地址標(biāo)識。若對寄存器進行訪問，首先要寫通訊寄存器，然后才可以對相應(yīng)寄存器的數(shù)據(jù)進行傳輸。通訊寄存器是一個8 位寄存器，控制著計量芯片和主機之間的數(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行的是讀還是寫的信息。計量芯片初始化完成對計量芯片的初始設(shè)置，實際上就是將校表數(shù)據(jù)以及初始值都寫入到 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ADE7758 操作的錯誤累計大于錯誤最大值的時候被調(diào)用，這也是保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行的一個有效方法。對計量芯片進行采樣存儲實現(xiàn)了將從電能計量芯片寄存器中取得的數(shù)據(jù)進行分類管理，采樣值經(jīng)過修正后存放于存儲器的相應(yīng)位置，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的保存、顯示或是進行異常檢測。對計量芯片的采樣必須定時完成，并且時間間隔還應(yīng)該適中，時間間隔太短會占用MCU 太多時間，時間間隔太長有會使計量芯片中的寄存器數(shù)據(jù)溢出。 電能計算芯片流程圖第4章 系統(tǒng)誤差分析測試方法：在測試中，分別用440uF 電容和10 歐姆串聯(lián)、10mH 歐姆電阻串聯(lián)負載來測試電路的移相相位、功率因數(shù)、頻率、判斷負載的性質(zhì)、有功功率、視在功率，再與示波器的顯示值比較計算誤差。 感性負載測試數(shù)據(jù) 容性負載測試數(shù)據(jù)在對信號進行測量時原本要進行對電容充電放大處理，但后來沒有很好的處理充放電與AD 采樣的關(guān)系使數(shù)據(jù)測量誤差加大。在選擇運放和制作電路初期因為沒考慮到個環(huán)節(jié)帶來的誤差信號，電路沒有加調(diào)零電阻，運放的失調(diào)電壓、偏置電流、溫漂的影響。電路設(shè)計初考慮不周全致使在測試中遇到了很多的問題，比如沒有考慮不到電壓電流的方向。改過了后將電流采樣電阻短路減少了電流大小，后來通過設(shè)計差分電路采集電流從而解決了問題。第5章 課程設(shè)計總結(jié)本設(shè)計對當(dāng)前電參數(shù)測試儀的發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，同時運用電參數(shù)測量原理作為理論基礎(chǔ)，利用專用電能計量芯片和單片機的數(shù)據(jù)采樣和處理能力，以達到工頻檢測的目的。本設(shè)計采用電壓互感器與電流互感器對信號進行采集，將采集到的信號傳遞給電能計量芯片，電能計量模塊選用的是美國AD 公司的電能計量芯片 ADE7758，主要完成的工作是完成對所需要的電量信息的計量處理并存儲在各個寄存器內(nèi)。選用的單片機是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LCD 顯示所需要的電參數(shù)信息，并且可以通過按鍵輸入來設(shè)置相對應(yīng)的參數(shù)。由于工頻檢測在當(dāng)今社會的用電管理系統(tǒng)中發(fā)揮越來越重要的作用，其功能也得以多樣化拓展，本文中所設(shè)計的電參數(shù)測試儀僅實現(xiàn)了電參數(shù)測試儀眾多功能中最基本的部分，由于采用的是單片機作為主控制部分，可利用其擴展性，使電能表的功能得以增強和完善，比如通過其擴展接口與專用的介質(zhì)相連接，比如 IC 卡等可以實現(xiàn)預(yù)付費功能，根據(jù)不同的時段設(shè)置不同的電價可以實現(xiàn)復(fù)費率的功能。由于建設(shè)節(jié)約型社會的需要，電參數(shù)測試儀在用電管理系統(tǒng)中的優(yōu)勢將進一步得以體現(xiàn)，此類電表的應(yīng)用將具有深遠的前景，對其的研究和設(shè)計也具有重要的社會意義。參考文獻[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 。//全局變量說明long int idata E0,R0,E1,E2,E3,E4,p,v。//
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