電量測(cè)量?jī)x表的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)本科-資料下載頁(yè)
2025-06-30 23:25本頁(yè)面
【正文】 B優(yōu)先方式進(jìn)行發(fā)送的。有關(guān)I2C寫(xiě)操作信息如圖15所示。寫(xiě)操作流程圖如圖16所示。圖15 32位寄存器的I2C寫(xiě)操作圖16 I2C寫(xiě)操作流程圖I2C讀操作：ADE7878的I2C接口讀操作是分兩個(gè)階段完成的。第一階段設(shè)置寄存器的地址指針。第二階段讀取寄存器的內(nèi)容。如圖17所示，當(dāng)主機(jī)產(chǎn)生起始條件并以一個(gè)字節(jié)表示ADE7878的地址，后跟target寄存器的16位地址時(shí)，第一階段即開(kāi)始。ADE7878會(huì)應(yīng)答收到的每個(gè)字節(jié)。地址字節(jié)與寫(xiě)操作的地址字節(jié)類(lèi)似，并且等于0x70。寄存器地址的最后一個(gè)字節(jié)傳送完畢且 ADE7878進(jìn)行應(yīng)答之后，第二階段即會(huì)開(kāi)始，同時(shí)主機(jī)產(chǎn)生新的起始地址和地址字節(jié)。該地址字節(jié)的七個(gè)最高有效位構(gòu)成ADE7878的地址，即等于0111000b。地址字節(jié)的0位為讀/寫(xiě)位。由于這里是讀操作，因此該位必須置1；因而，讀操作的第一個(gè)字節(jié)為0x71。收到該字節(jié)之后，ADE7878即會(huì)產(chǎn)生應(yīng)答。然后，ADE7878會(huì)發(fā)送該寄存器的值，而收到每個(gè)8位之后，主機(jī)即會(huì)產(chǎn)生應(yīng)答。所有字節(jié)均以MSB優(yōu)先方式發(fā)送。寄存器可能為16或32位，在傳輸完寄存器的最后一位之后，主機(jī)不會(huì)應(yīng)答傳輸，而是產(chǎn)生停止條件。流程圖如圖18所示。圖17 32位寄存器的I2C讀操作圖18 I2C讀操作流程圖此次測(cè)量要求是電壓，電流，功率及功率因數(shù)，所以需要讀寫(xiě)相應(yīng)的寄存器。所用到的各寄存器的地址及代號(hào)如表2所示：表2：地址寄存器名稱(chēng)R/W通信期間字長(zhǎng)描述0xE50CIAWVR32A相電流的瞬時(shí)值0xE50DIBWVR32B相電流的瞬時(shí)值0xE50EICWVR32C相電流的瞬時(shí)值0xE510VAWVR32A相電壓的瞬時(shí)值0xE511VBWVR32B相電壓的瞬時(shí)值0xE512VCWVR32C相電壓的瞬時(shí)值0xE513AWATTR32A相總有功功率的瞬時(shí)值0xE514BWATTR32B相總有功功率的瞬時(shí)值0xE515CWATTR32C相總有功功率的瞬時(shí)值0xE519AVAR32A相視在功率的瞬時(shí)值0xE51ABVAR32B相視在功率的瞬時(shí)值0xE51BCVAR32C相視在功率的瞬時(shí)值0xE228RunR/W16負(fù)責(zé)啟動(dòng)和停止DSP 顯示程序此次設(shè)計(jì)需要顯示4行，第一行顯示電壓電流等參數(shù)名稱(chēng)，第二到四行分別顯示各相的值，用LCD12864正好顯示完全。寫(xiě)指令與數(shù)據(jù)的時(shí)序圖如圖19所示：圖19 12864讀寫(xiě)時(shí)序圖12864字符顯示RAM在液晶模塊中的地址80H～9FH。字符顯示的RAM的地址與32個(gè)字符顯示區(qū)域有著一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，其對(duì)應(yīng)關(guān)系如表3所示。表3 ：80H81H82H83H84H85H86H87H90H91H92H93H94H95H96H97H88H89H8AH8BH8CH8DH8EH8FH98H99H9AH9BH9CH9DH9EH9FH整體顯示程序框圖如圖20所示，12864寫(xiě)數(shù)據(jù)程序框圖如圖21所示。 圖20 顯示程序框圖 圖21 12864寫(xiě)數(shù)據(jù)程序框圖5 結(jié)束語(yǔ)對(duì)掌握和了解配網(wǎng)運(yùn)行狀況 ,現(xiàn)有的方法主要是通過(guò)電表的電量來(lái)反映。電表提供的數(shù)據(jù)主要是電量 ,尚不能提供諸如有功、無(wú)功負(fù)荷的時(shí)間分布數(shù)據(jù)、負(fù)荷的平衡度、電壓的變化等數(shù)據(jù) ,對(duì)研究配網(wǎng)的供電質(zhì)量、負(fù)荷的分布等運(yùn)行狀況和線(xiàn)損分析還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。本文介紹了一種三相多功能電量測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。該方案以AT89C52單片機(jī)為處理器，利用多功能芯片ADE7878對(duì)交流信號(hào)采樣和計(jì)算，可實(shí)時(shí)測(cè)量并顯示三相電壓、三相電流、功率及功率因數(shù)，能夠在不減少功能的前提下，縮小體積、減少功耗、提高可靠性。同時(shí)，若增加具有擴(kuò)展功能的外圍輔助電路，并采用相應(yīng)的軟件，便可滿(mǎn)足客戶(hù)的特定功能需求，靈活性大大提高。致 謝參考文獻(xiàn)[1] [M].北京：高等教育出版社，,18—40.[2] 沙占友．單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì)[M]．北京：電子工業(yè)出版社．, 108—112.[3] 何小艇，電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].浙江：浙江大學(xué)出版社，4260.[4] 康華光，電子技術(shù)基礎(chǔ)北京[M].北京：高等教育出版社，251260.[5] [M].北京：清華大學(xué)出版社，69—129.[6] 鄭安平，張宏偉，韓松杰. 電量測(cè)量?jī)x表的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）,2010,25（4）: 89—92.[7] 王安寧，何東健．一種新型三相多功能電能測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電力自動(dòng)化議備，2005，25（5）：81.[8] 吳濤，周有慶，龔偉，等. 基于新型電子式電流互感器的多功能電能表的設(shè)計(jì)[J] .電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2008，32（16）：56.[9] 方超 程微濱. 電子式參數(shù)測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[J]. 現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè), 2010,22 (12): 306—307.[10] 蘇淑霞. 多功能電量在線(xiàn)檢測(cè)儀的研制[J]. 寧夏大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2004,25（4）: 321—323.[11] 王運(yùn)全,翟錦奎,張洪生,等. 三相電能表檢定裝置校驗(yàn)儀檢測(cè)方法探討[J]. 電測(cè)與儀表, 2003,40（12）:57 —60.[12] 袁義江,章 健,王君亮,等. 基于 ADE7758芯片的配網(wǎng)測(cè)控終端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].2005，33（7）：62 65.[13] 葉寧,陳偉華,王輝俊,等. 基ADE7758專(zhuān)用芯片的多功能電能測(cè)量表[J].2006，01（01）：63—64.[14] 胡鴻才,賀貴明. 基于C8051F的電量測(cè)量與傳輸系統(tǒng)[J].2006,29(9): 83—85.附錄1系統(tǒng)原理圖附錄
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