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1、基于基于 BF532/531 的三相多功能电能表终端项目的附加说明的三相多功能电能表终端项目的附加说明1、项目概述项目概述 项目名称：基于 ADI BF532/531 的 0.2S 三相多功能电能表终端 该项目是由美国模拟器件公司（简称 ADI）委托设计的，主要针对于中国不断 增长中的中、高端三相多功能电能表市场。该项目将指定采用 ADSP- BF532/531 处理器芯片作为电能计量的核心处理器，同时指定 AD73360/AD73360L 作为电能计量数据采集前端的模数转换芯片，其它相关芯 片将尽可能采用 ADI 提供的相关芯片；为节省成本，用于显示、通讯规约和数 据存储器件将由设计方自行选
2、定。2、基本组成和框图基本组成和框图 2.1、基本组成部分 信号调理和数据采集部分 输入的三相电压经电阻分压网络按比例分压，线电流则由电流传感器测量 得到。三相6 通道的电流和电压信号将输入到 16 位 ADC AD73360/AD73360L， 把调理后的电压和电流信号转换成数字信号，并把 串行输出数据送入后端的处理器 ADSP-BF532/531。电能计量既数字信号处理部分 BF532/531 处理器用于高速数字信号处理，将完成所有的电能计量工作。考 虑到代码安全，可采用以下方式，通电时，BF532/531 软件可从微控制器的 SPI 口加载。通讯规约和数据存储部分 BF532/531 将
3、负责完成所有的电力和通讯规约要求，将负责数据的安全控制， 同时要记录各相电压和线电流的失压次数，失压持续时间、第一次失压和 最近一次恢复正常的时间。 数据存储则是多功能电表必须的。LCD 显示部分 BF532/531 把存储和计算所得的参数名称及其数据显示在定制的 LCD 显示 屏上。使用外部按键可以设置显示方式：滚动方式或选择参数方式。 通讯部分将提供多种要求的通讯接口，RS-232，RS485，红外接口等。具体 要求可参照 DL/T 6451997。电源管理部分 系统电源则要求板上的三相电源供电。即使只剩下三相中的一相可用，该 系统仍能维持正常工作。在整个电源故障的情况下，系统须由后备电池
4、供 电。因此，在电源故障期间，后备电池要保证用户读电表或下载数据。由 于 ADI 的 Blackfin 处理器 BF532/531 具有非常好的电源管理功能，可以很 好的控制计量部分的功耗；有效的电源管理使得即便在主电源不能用的情 况下，也可以极低的功耗维持正常工作很长时间。2.2、框图3、技术要求技术要求 3.1、主要技术要求 符合 GB/T 178831999 和 DL/T 6141997 的 0.2S 级精度电能表标准，同 时兼容 0.5S 级精度电能表。 对非正弦和动态负载具有 0.2 级精度 符合 IEC 687 的 EMI/EMC 要求 采用 ADI 6 通道同步采样的 16 位
5、ADCAD73360L 3 相 3 线, 或 3 相 4 线工作（可根据最终客户要求出厂配置） 相电流和相电压的真有效值测量 字符 LCD 显示（可根据最终客户要求定制） 周期地显示所测参数名称和数据 能进行电能表的校准和设置 标称电流 5 A ( 最大值为标称值的 120% ) 计算下列参数： 三相有功功率、视在功率和无功功率 三相有功电能、视在电能和无功电能 三相电压和电流的有效值（RMS） 线频率 每相的功率因数和总功率因数 最大需量（选择参数） 增加需量（选择参数）显示接口板信号处理板强电板电阻网络互感器电源部分AD73360LBF531SDRAMFLASHLCD Controller
6、LCD按键RS-232 RTC电源管 理电池红外接口累计需量（选择参数） 可编程 CTPT 比 各相谐波分析到 21 次谐波。 （可选择包括谐波的有功功率，无功功率，视在 功率，功率因数等） 符合 DL/T 6451997 的通讯规约 光隔离异步通信口 RS-232 RS-485 电能校准 LED (脉冲输出) 后备电源，使操作员在断电情况下有时间读或下载数据 停电换电池数据保存时间： =1 小时 停电换电池数据时间 10 年可选功能要求： 在非易失闪速存储器中存储下列数据： 2 个月内的日数据： 一天内多种可编程的时间段 每种时间段可以取 4 个名字中的一个名字 根据不同季节（包括节假日）
7、， 可分别设置使用时间 存储下列参数： 正有功电能、负有功电能 无功电能 视在电能 正和负无功电能、有功电能及视在电能的最大需量 各种电能的累计需量 防窜改数据包括： 一个月内每相电压的失压次数 一个月内每相电压的总失压时间 一个月内每相电压第一次失压的日期和时间 一个月内每相电压最后一次恢复正常的日期和时间防窜改数据包括： 一个月内每相电压的失压次数 一个月内每相电压的总失压时间 一个月内每相电压第一次失压的日期和时间 一个月内每相电压最后一次恢复正常的日期和时间3.2、功能说明（由使用手册来详细说明） 系统初始化及启动功能 电能计量功能 系统补偿与校准功能 谐波分析功能 其它补充功能4、时
8、间进度时间进度 任务日程启动: 合同签署；项目正式启动. T0: 2005-03-10完成基本模块的开发移植并通过测试T1: 2005-04-01支持第一个客户开始产品的样机设计T2: 2005-06-01支持第一个客户完成产品样机T3: 2005-12-015、验收要求验收要求 5.1、系统要求 a)完整的 0.2S 三相多功能电能表样机，参照有关国家标准 b)详细的操作说明（使用手册） c)系统组成框图 5.2、硬件要求 d)硬件原理图 e)元器件列表，包括采购渠道。 f)主要器件参数指标 g)PCB 版图设计参考 5.3、软件要求 h)软件流程图 i)核心算法结构及原理 j)核心算法代码库函数及使用说明 k)核心算法源代码及说明6、国家标准国家标准 6.1、主要参考国家标准： GB/T 178831999 0.2S 级和 0.5S 级静止式交流有功电度表DL/T 6141997 多功能电能表DL/T 6451997 多功能电能表通讯规约6.2、其它参考标准： GB(T) 17215-98 IEC 1036-1996 GB(T) 17882-99 IEC 61268-1995 JJG 597-1989
