《电能表课程设计--八户电子单相电能表设计与调试》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电能表课程设计--八户电子单相电能表设计与调试（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、山东科技大学信息与电气工程学院山东科技大学信息与电气工程学院单片机在电力系统中的应用单片机在电力系统中的应用八户电子单相电能表设计与调试八户电子单相电能表设计与调试姓名 刘昌奇 学号 4 手机 Email 专业 电气工程及其自动化 班级 09-2 班 指导教师及职称 公茂法 （教授）开课学期 2011 至 2012 学年 2 学期提交时间 2012 年 6 月 日山东科技大学课程设计I摘要摘要本文介绍了一种以 AD7755 的电能脉冲发生器模拟用户用电情况，应用单片机 C8051F360 编制程序完成脉冲的读取、计数、计算、存储、显示等功能，用 74HC164 及八段译码显示器完成数据的显示，
2、使用 E2PROM 24C16 芯片来实现单片机的掉电数据保护，使用 74HC175 和键盘搭配实现对每户用电情况清零，并提供了其硬件和软件设计结构，该电能表可实现电能计量、数码管显示、掉电存储、清零等功能。在本电子电能表的前面板上有 8 位数码管显示器，前两位为分户号，后 6位为分户用电量，所显示的用电量与分户号相对应，分户循环显示，每隔 2 秒切换一次用户。八户电子电能表采用单片机 C8051F36 作为中央处理器，每块电能表可对 8户的用电情况进行集中检测、循环显示并具有掉电保护的功能。该电能表与传统感应式电能表相比，有效地提高了电能计量的准确性，且具有体积小、质量轻、安装方便等优点。关
3、键词：关键词：C8051F360；电量；电能表；电能转化脉冲芯片有 AD7755；硬件设计；软件设计山东科技大学课程设计IIABSTRACTEight electronic energy meter with a microcontroller C8051F36 as the central processor, each energy meter eight electricity centralized testing, recycling and power-down protection function. Compared with the traditional induction
4、 meter to the power meter, and to improve the accuracy of energy metering, and has a small size, light weight, easy to install. This article describes the function of an AD7755 power pulse generator that simulates user of electricity in the application MCU C8051F360 programming to complete the pulse
5、 reading, counting, computing, storage, display, complete data using the 74HC164 and eight out of decoding display, to achieve single-chip power-down data protection of E2PROM 24C16 chip, 74HC175 and keyboard with the household electricity consumption is cleared, and provides hardware and software d
6、esign structure, the energy meter energy metering, the digital control display, power-down storage, cleared and functions.8 digital display of the electronic energy meter front panel, behind the household electricity consumption of household electricity consumption, shown in the last six correspondi
7、ng to the household, household cycle display every 2 seconds to switch a user.Keywords: C8051F360 microcontroller; AD7755; power; energy meter山东科技大学课程设计III目录目录1 前言前言.12 设计任务及要求设计任务及要求.23 设计原理设计原理.33.1 系统方案.3 3.2 设计总论.3 3.3 方案设计框图.44 硬件电路设计硬件电路设计.54.1 单片机电路部分.5 4.2 稳压电源.84.3 AD7755 相关电路.85 软件电路设计软件电路
8、设计.135.1 各模块流程图设计.136 参考文献参考文献.167 致谢致谢.178 附录附录.18山东科技大学课程设计11 1 前言前言电能表自诞生至今已有 100 多年的历史，随着电力系统及其相关产业的发展以及电能管理系统的不断完善,电能表的结构和性能也经历了不断更新、优化的发展过程:由最初的感应电能表,发展到后来的感应系脉冲电能表,直至现在的纯电子式电能表。感应系电能表是利用处于交变磁场的金属圆盘中的感应电流与有关磁场形成力的原理制成的。感应系脉冲电能表仍采用感应系电能表的测量机构作为工作元件,由光电传感器完成电能脉冲转换,然后经电子电路对脉冲进行处理,从而实现对电能的测量。纯电子式电
9、能表的原理是采用电子电路来实现电能计量,所以电子式电能表的共同特点是采用乘法器,根据所依托的乘法器为模拟的还是数字的分为模拟乘法器型电子电能表和数字乘法器型电子电能表。微电子技术和计算机技术的高速发展是电子式电能表迅速进步、日益成熟的主要技术支撑。准确度高、可靠性高的元器件以及大规模集成电路等的采用，使电子式电能表的使用寿命、准确度、稳定度等技术指标均显著改善。电子式多功能多用户电能表由于准确度高、功能扩展性强、易于实现多费率和通信等一系列优点，较好解决了机械表长期以来难以解决的诸多问题，将会在现代化电能计量与管理中逐步占据主导地位。本文给出基于 AT89C52 单片机的一种新型单相多用户电能
10、表设计，电能计量准确。该电能表具有八段数码管显示，功耗低，掉电后自动存储数据的特点。山东科技大学课程设计22 2 设计任务及要求设计任务及要求设计任务：8 户电子单相电能表设计与调试设计内容：硬件设计与软件设计。硬件设计包括：C8051F360 单片机整体电路设计、+5V 稳压电源电路设计、基于 AD7755 的电能脉冲发生器电路设计；软件设计包括：用 C8051F360 单片机及 C 语言编写具有掉电保存功能的用户电量显示程序。设计要求：AD7755 电能脉冲发生器电路仅作电路硬件设计，其电能脉冲由C8051F360 单片机 P2 口所接拨码开关产生的脉冲模拟。用户电量显示要求精确到小数点后 2 位，100 个电量脉冲为 1 度电，每个用户显示时间为 3S 左右。为防止突然停电而使用户电量数据丢失，要求能将电量数据保存，需要设计单片机 24C16 模块，使其
