【導(dǎo)讀】我承諾在畢業(yè)論文（設(shè)計）活動中遵守學(xué)校有關(guān)規(guī)定，恪守學(xué)術(shù)規(guī)范，剽竊、抄襲他人學(xué)術(shù)成果，偽造、篡改實驗數(shù)據(jù)的情況。我愿承擔(dān)一切責(zé)任，接受學(xué)校的處理。介紹了通過測量單相電流及電壓之間的相位差來得到三相系統(tǒng)的功率因數(shù)。的檢測方法，并對該方法的原理作了詳細的說明。件設(shè)計，實踐表明該方法簡單可靠，精度高，易于實現(xiàn)。

　　

【正文】 圖 系統(tǒng)整體硬件原理圖 湖北師范學(xué)院機電與控制工程學(xué)院 2020屆學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計） 28 6 總結(jié)與展望 總結(jié) 本文研究的頻率和功率因數(shù)的測量 儀是根據(jù)當前電參量檢測的現(xiàn)狀提出的， 所設(shè)計的裝 置是以 ATMEL 公司的 AT89C51 單片機芯片為核心的 。 總體工作包括有 系統(tǒng)總體軟件設(shè)計、各模塊程序的設(shè)計和程序的實現(xiàn)及最終軟硬件結(jié)合的調(diào)試。 在 設(shè)計 頻率和功率因數(shù)的測量 的過程中，主要做了如下的工作，并取得了一定的成果： 1．從理論方面對測量 的各項功能實現(xiàn)做了探討。主要體現(xiàn)在頻率和功率因數(shù)的測量方法和測量的具體實現(xiàn)。理論上的研究為功能實現(xiàn)提供了可靠的保證，并為設(shè)計方案 在軟件上的實現(xiàn)指明了方向。 2．在芯片的選擇上，選擇了我們平時專業(yè)課所學(xué)的 AT89C51單片機， 74LS74和 74HC573等常用的芯片 。 在劃分 各個功能單元的基礎(chǔ)上，逐步調(diào)通了各自的硬件功能，為結(jié)果 的最終實現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。 3．軟件設(shè)計采用了簡單易懂 C語言，并采用 Keil編程。由于電網(wǎng)和 LM393在 Proteus里無法仿真，故采用 Protel和 Proteus結(jié)合的方法來實現(xiàn)硬件的仿真，簡單明了。 展望 本設(shè)計方案裝 仍存在如下一些不足： 本設(shè)計方案 只能進行簡單的電參數(shù)的測量，沒能檢驗全部功能。雖然設(shè)計的 功能在實 驗 條件下能實現(xiàn)，但現(xiàn)場條件能否實現(xiàn)尚不可知。 整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計并非最優(yōu)，還有一些待改進的地方，在軟件設(shè)計上討論的并不深入。 整個系統(tǒng)完全未達到實用化水平，還需要做一些具體的工作。 隨著 技術(shù)的不斷發(fā)展 ， 單片機的結(jié)構(gòu) 越來越復(fù)雜 ，功能也更加強大 ，對它的編程和控制越來越困難，怎樣對其編程才能發(fā)揮其性能和特點，實現(xiàn)多芯并行處理， 還有待進一步探討和深入研究 。 湖北師范學(xué)院機電與控制工程學(xué)院 2020屆學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計） 29 參考文獻 [1] 何立民 . MCS51 系列 單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)配置與接口技術(shù) . 北京 : 北京航空航天出版社 , 1994 [2] 李蒙 , 毛建東 . 單片機原理及應(yīng)用 . 北京 : 中國輕工業(yè)出版社 , 2020 [3] 梁清華 , 劉春玲 , 尹倫海 . 電力參數(shù)交流采樣測量的誤差分 析 [J] .遼寧工學(xué)院學(xué)報 ， 2020,6(3)： 5～ 8 [4] 高云鵬，滕召勝 . 電能質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展方向 [J]. 儀器儀表用戶． 2020,5(4):3～ 5 [5] 容健綱，張文亮．電力系統(tǒng)諧波高電壓技術(shù) [M]. 中國電力出版社 .1994(4) [6] 李廣第．智能儀表設(shè)計原理及應(yīng)用．北京 : 北京國防工業(yè)出版社 .1994 [7] 戚永剛 , 劉洋洋 . 自動化船舶電站中頻率和功率因數(shù)檢測實例 [J]. 煙臺大學(xué)學(xué)報 , 2020,7(6):5～ 7 [8] 喬巨忠 . 基于 MCS51單片機的 交流電 功率因數(shù) 測量 [J]. 工 礦自動 化 , 2020,8(6):10～ 11 [9] 陳金鵬 , 黃高勝 . 基于 8051單片機的三相電網(wǎng)功率因數(shù)角的測量 [J]. 蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院校報 , 2020,3(3):5～ 6 [10] 丁南菊 . 基于單片機的功率因數(shù)檢測電路設(shè)計 [J]. 應(yīng)用科技 , 2020,7(23):5～ 8 [11] 劉新平 , 李軍 . 單片機在電機功率因數(shù)測量中的應(yīng)用 [J]. 計算機工程與設(shè)計 , 2020,9(28):1～ 2 [12] 郭維 興 , 張心 寂 . 相位 角的 測量 與誤 差分 析 [J]. 移動 電源 與車 輛 , 2020,12(2):7～ 9 [13] 邱關(guān)源 . 電路（第五版） . 北京 : 高等教育出版社 , 2020 [14] 劉金華 . 數(shù)字電子技術(shù) . 北京 : 北京大學(xué)出版社 , 2020 [15] 李廣第 . 單片機基礎(chǔ) . 北京 : 北京航空航天大學(xué)出版社 , 1994 湖北師范學(xué)院機電與控制工程學(xué)院 2020屆學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計） 30 致 謝 歷時四個月的畢業(yè)設(shè)計結(jié)束了。在畢業(yè)設(shè)計的整個過程中， 圖書館、電子閱覽室去了很多次，查閱了大量的相關(guān) 資料和書籍，深化了以前所學(xué)的知識，同時又學(xué)到了很多新的知識。畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)四年所學(xué)知識的綜合運用，也是理論走向?qū)嵺`的第一步，為我今后走上工作崗位奠定了基礎(chǔ)。 首先要衷心的感謝 張先鶴 老師的耐心指導(dǎo)。從最初的論文選題、信息收集到論文的撰寫工作都是在 張 老師全面而具體的指導(dǎo)下進行的。在做畢業(yè)設(shè)計的前期， 張 老師耐心的指點，讓我明白總體框架，而后又不厭其煩的指出設(shè)計中的不足和解決方法，以及特別細心的修改論文，老師這種 踏實的工作作風(fēng)和嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度備受感激。在此，特向張 老師表達我深深的敬意。 在這即將畢業(yè)之季，我還要感謝同窗好友，感謝你們在學(xué)習(xí)和生活上給我的幫助和支持，有了你們的加入使我的生活更加豐富和充實。 同時，感謝湖北師范學(xué)院 為我創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)條件，使我 在最后的畢業(yè)設(shè)計 中學(xué)到了知識，使我能順利的完成畢業(yè)設(shè)計；感謝機電 學(xué)院各位老師對我曾經(jīng)的培養(yǎng)和關(guān)心；感謝給過我?guī)椭乃信笥褌?，祝你們前程似錦！ 鑒于本人的水平有限，難免出現(xiàn)一些錯誤，希望各位老師賜教，在此向大家表示由衷的感謝。 湖北師范學(xué)院機電與控制工程學(xué)院 2020屆學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計） 附錄 程序代碼： include include define uchar unsigned char define uint unsigned int uint freq。 float zkb,gl。 code uchar mayuan[]={39。039。,39。139。,39。239。,39。339。,39。439。,39。539。,39。639。,39。739。,39。839。,39。939。}。 uchar scount,a,b,m,n,num,f。 uchar code table[]=F= :。 uchar code table1[]=X= :。 uchar code table2[]=.。 uchar code table3[]=HZ。 sbit lcden=P2^7。//液晶使能端 sbit lcdrs=P2^6。//液晶數(shù)據(jù)命令選擇短短 void putchar(uchar weizi,uchar da)。 void defen1_init(void)。 void defen2_init(void)。 void defen1(uchar a) { putchar(0x80+0x04,mayuan[a/100])。 putchar(0x80+0x05,mayuan[(a/10)%10])。 putchar(0x80+0x06,mayuan[a%10])。 putchar(0x80+0x07,table3[0])。 putchar(0x80+0x08,table3[1])。 } void defen2(uchar b) 湖北師范學(xué)院機電與控制工程學(xué)院 2020屆學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計） { putchar(0x80+0x40+0x04,mayuan[b/100])。 putchar(0x80+0x40+0x05,table2[0])。 putchar(0x80+0x40+0x06,mayuan[(b/10)%10])。 putchar(0x80+0x40+0x07,mayuan[b%10])。 } void delay(uint z) { uint x,y。 for(x=z。x0。x) for(y=110。y0。y)。 } void write_(uchar ) { lcdrs=0。 P1=。 delay(5)。 lcden=1。 delay(5)。 lcden=0。 } void write_data(uchar date) { lcdrs=1。 P1=date。 lcden=1。 delay(5)。 lcden=0。 } 湖北師范學(xué)院機電與控制工程學(xué)院 2020屆學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計） void init() { lcden=0。 write_(0x38)。 write_(0x0c)。 write_(0x06)。 write_(0x01)。 } void main() { uchar resh,resl。 IE=0。 IT0=0。 EX0=1。 TMOD=0xd1。 TH0=0x3c。 TL0=0xb0。 TH1=0。 TL1=0。 scount=20。 ET0=1。 EA=1。 //開總中斷 TR0=1。 TR1=1。 init()。 write_(0x80)。 for(num=0。num4。num++) { write_data(table[num])。 湖北師范學(xué)院機電與控制工程學(xué)院 2020屆學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計） delay(5)。 } write_(0x80+0x40)。 for(num=0。num4。num++) { write_data(table1[num])。 delay(5)。 } while(1) { if(!scount) { resh=TH1。 resl=TL1。 TH1=0。 TL1=0。 TH0=0x3c。 TL0=0xb0。 scount=20。 TR0=1。 TR1=1。 freq=resh*256+resl。 } defen1(freq)。 defen2(b)。 } } void putchar(uchar weizi,uchar da) { delay(1)。 湖北師范學(xué)院機電與控制工程學(xué)院 2020屆學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計） write_(weizi)。 write_data(da)。 } void timer0_int() interrupt 1 { TR0=0。 TH0=0x3c。 TL0=0xb0。 TF0=0。 scount。 if(scount0) TR0=1。 else TR1=0。 } void int0func(void) interrupt 0 { ET0=0。 m=TH0m。 n=TL0n。 IT0=~IT0。 f=f+1。 ET0=1。 if(f==2) { EX0=0。 zkb=(m*256+n)/1000000*freq。 gl=cos(*zkb)。 b=(int)(gl*100)。 } } 六、學(xué)士學(xué)位論文（設(shè)計） 答辯評審表 所在院系 機電與控制工程學(xué)院 學(xué)生姓名 導(dǎo)師姓名 所學(xué)專業(yè) 電氣工程及其自動化 學(xué)生學(xué)號 導(dǎo)師職稱 教授 論文題目 基于 AT89C51 的頻率和功率因數(shù)的測量 論文主要內(nèi)容簡介 隨著電力電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，電網(wǎng)中存在大量的諧波，此外電力電子裝置較低的功率因數(shù)也對電網(wǎng)的運行產(chǎn)生不利的影響，因此功率因數(shù)和頻率的測量顯得尤為重要，本次設(shè)計在熟練運用 AT89C51 的基礎(chǔ)上對頻率和功率因數(shù)進行測量 主要完成任務(wù)： ：根據(jù)單片機在實際工作時的常見控制要求，設(shè)計出 12 套控制方案 ； ：對控制系統(tǒng)所需標準件進行選型和非標件設(shè)計； . 答辯情況 答辯日期 年 月 日 答辯地點 答辯 委員 共 計 （ ）人，到會（ ）人 答辯秘書 表決票數(shù) 優(yōu)秀（ ） 。良好（ ） 。中等（ ） 。合格（ ） 。不合格（ ） 。 表決結(jié)果 優(yōu)秀（ ） 。良好（ ） 。中等（ ） 。合格（ ） 。不合格（ ） 。 答辯委員 (簽名 )： _____________ ____________ _____________ ______________ 答辯主席 (簽名 )： _____________ 院系蓋章： 注：本表將作為答辯環(huán)節(jié)材料與學(xué)士學(xué)位正式文本一起裝訂在論文最后，務(wù)必認真填寫。 注：所有相關(guān)表格內(nèi)的填寫內(nèi)容中文字體為小四號宋體， 英文為小四號 Times New Roman，行距 。 文檔來源網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)歸原作者。 如有侵權(quán)，請告知，我看到會立刻處理。