【導讀】模塊、CS5460A電能表芯片模塊和前端電路調(diào)理模塊部分組成。時鐘芯片為系統(tǒng)提供時鐘基準，存儲模塊采用AT24C16，為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)存儲；電能表還設有GPIB地址，以便于電能管理系統(tǒng)對電能的管理。關鍵字：CS5460A；AT89S52；232通訊；OCMJ4X8CM；

　　

【正文】 % % 6A 實際表 220. 273 6. 0064 662. 884 標準表 220. 263 6. 008 663 誤差 0. 00454 % 0. 02663 % 0. 01750 % 8A 實際表 220. 278 8. 0102 883. 191 標準表 220. 271 8. 0104 883. 48 誤差 0. 00318 % 0. 00250 % 0. 03271 % 10A 實際表 220. 281 10. 0099 1103. 252 標準表 220. 269 10. 0095 1103. 46 誤差 0. 00545 % 0. 00400 % 0. 01885 % 12A 實際表 220. 28 12. 0144 1323. 509 標準表 220. 265 12. 0146 1323. 84 誤差 0. 00681 % 0. 00166 % 0. 02500 % 山東 X X X X 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 論 文 16 圖 51系統(tǒng)整體電路圖 123456ABCD654321D C B ATitleNumberRevisionSizeBDate:18Jan2010Sheet of File:F:\畢業(yè)設計總\我的畢業(yè)設計\電路圖\Backup of 畢業(yè)設計1.DDBDrawn By:P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78RST9RXD/P3.010TXD/P3.111INT0/P3.212INT1/P3.313T0/P3.414T1/P3.515WR/P3.616RD/P3.717XTAL218XTAL119VSS20P2.021P2.122P2.223P2.324P2.425P2.526P2.627P2.728PSEN29ALE30EA31P0.732P0.633P0.534P0.435P0.336P0.237P0.138P0.039VCC40U4AT89S52VCCVCCY11 1 . 0 5 9 2 MH zC1 30PC2 30PP1.1P1.2P1.3P1.6P1.7RSTRX TX INT0INT1T0 T1 WR RDP2.0P2.1XTAL2P2.2XTAL1P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7S2PSENALEP0.7R3 RES2P0.6C3P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0VCCRST復位電路1234JP04 HEADERVCCGNDXOUT1CPUCLK2VD+3DGND4SCLK5SDO6CS7NC8VIN+9VIN10VREFOUT11REFIN12VA13VA+14IIN15IIN+16PFMON17NC18RESET19INT20EOUT21EDIR22SDIXIN24CS546023CS5460P0.0P0.1P0.2VCCY2 4.096MC4104VCCVCCC5 104P1.1P1.2INT1P1.3L1L2L3L4R101K R111KR8 1K R9 1KCTIIN+VIN+IINVINL3L4R5 1K R6 1KR3　　1K R4 1KCTVIN+VINIINIIN+R1 110kΩNLS1 SWPBS2 SWPBS3 SWPBS4 SWPBVCC16GND15T1out14R1in13R1out12T1in11T2in10R2out9C1+1V+2C13C2+4C25V6T2out7R2in8U2 MAX232+C5 1uF+C7 1uFGND+C4 1uF1 6 2 7 3 8 4 9 5J5 UARTDB93DB92DB92DB93C8 104GNDRX TXVCCv++下載串口C6R2110KR2210KR2310KR2410KP2.4P2.5P2.6P2.7+C11000uFVin1GND3+5V2IC17805+C2 100uFC30.1uD5LEDR 47012J0 AC IN1 2J1 5V OUTVCCGNDGND5VC4 0.1uF1234D? BRIDGE1N LC6 103C7 103C9 103C10103C11103C8 103R7 30ΩR2 66ΩBLK0BLA1RSET2NC3PSB4NC5D76D67D58D49D310D211D112D013RS14R/W15E16VO17VSS18VDD1920202121CS22SDI23SCLK24液晶顯示 MO CJ 4 X 8 CMR0 液晶顯示GNDGNDVCCGND2mA/2mA5A/2.5mAMCU模塊山東 X X X X 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 論 文 17 由于器件精度的限制，前段調(diào)理電路很難做的十分精確，并且各種 干擾對儀表的正常工作都是有害的，電子式表的設計中 除含有隨機誤差外，信號線中電流產(chǎn)生的空間磁場，還有共模干擾，信號源中的諧波分量，本身固有的漂移和噪聲引起的誤差，為了有效地降低系統(tǒng)的誤差，提高電子式電能表的精度，可同時采用硬件抗干擾和軟件抗干擾技術(shù)。 ： 1) 空間磁場、高次諧波、漂移和噪聲引起的誤差：可在電壓信號進入采樣芯片時先通過 RC 有源低通濾波器，濾除干擾，再送往測試端。 2) 共模干擾：主要是數(shù)字地、模擬地的干擾，可將模擬地與數(shù)字地分開接地。 盡管我們采取了硬件抗干擾措施，但由于干擾 信號產(chǎn)生的原因錯綜復雜，且具有很大的隨機性，很難保證系統(tǒng)完全不受干擾。因此，往往在硬件抗干擾措施的基礎上，采取軟件抗干擾技術(shù)加以補充，作為硬件措施的輔助手段，軟件抗干擾技術(shù)方法簡單、靈活方便。 1) 對于 AD 采樣時的誤差，可通過縮小點間隔，取 N 次采樣的平均值。 2) 針對前段調(diào)理電路很難做得十分精確的缺陷，可通過軟件調(diào)整設置 CS5460A 芯片內(nèi)部寄存器中的值來提高電能表的精確度。 山東 X X X X 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 論 文 18 總結(jié) 經(jīng)過不斷地努力，堅持不懈的調(diào)試，查找并解決設計中出現(xiàn)的問題，系統(tǒng)最終達到了基本的要求，能夠?qū)崿F(xiàn)對 電能、電壓有效值、電流有效值、及功率的測量，遺憾的是由于時間緊迫，后續(xù)的 PC 的通訊功能模塊雖然硬件與軟件設計準備工作已經(jīng)做好也未能調(diào)試。串口通訊方面，傳輸距離增大， RS232C 就不能滿足需求，可在后續(xù)的設計當中更換為 RS485，予以替代。系統(tǒng)參數(shù)自校正模塊，校正時手動校正較麻煩，并且精度有限，可以通過編寫系統(tǒng)參數(shù)自動校正程序，當系統(tǒng)打到系統(tǒng)參數(shù)自校正模式時，系統(tǒng)自動完成校正。而且設計的誤差和精度方面受到各方面因素影響較大，系統(tǒng)的穩(wěn)定性較差，有待于進一步的改進，還有很大的提升空間。 山東 X X X X 專 科 學 校 畢 業(yè) 設 計 論 文 19 參考文獻 : [1]張羽等 . 單片機原理及應用 機械工業(yè)出版社 2020 [3]樓然苗 .單片機課程設計指導 電子工業(yè)出版社 2020 [4]潘永雄．新編單片機原理與應用 [M]．西安電子科技大學社 2020 [5]李莉等 . C 語言程序設計教程 科學出版社 2020 [6]北 高 智 電 子 有 限 公 司 .單相雙向功率 /電能 IC .CS5460A [7]鄧文 ,趙偉等 .電能自動抄表技術(shù)及相關思考 .電測與儀表 [J ].2020.(1):5～ 8 .50 [8]趙偉 ,龐海波等 .電能表技 術(shù)的發(fā)展歷程 .電測與儀表 [J ].1999.(6):4～