基于单片机的电表电量采集系统设计

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1、基于单片机的电表电量采集系统设计摘要改革开放以来，我国经济持续快速发展，随之而来我国居民的用电量也在每天不断增加。并且，随着单片机技术的不断发展，把单片机作为主要控制芯片的电能表的生产已经发展到一定规模。论文在对数字信号处理进行理论研究和电能计算方法设计的基础上，采用单片机，进行电表电量采集系统。整体硬件电路将采用模块化设计，方便快速。在系统中可以采集8户民用电量。本文采用双枳分A/D转换器，相比于逐次比较器而言，双枳分A/D转换器更加稳定，但缺点就是速度较慢，所以来说更适合民用电表。本文中对电量进行处理之后，将其存储在E

2、2PROM中，使用多路模拟开关进行8路的模拟信号的分时采集。并且系统5s采集一次数据，通过LED循环显示各路电量数据。关键电能计量，89C51,信号处理ElectricitymeterbasedonsinglechipcomputerdataacquisitionsystemAbstractWiththedevelopmentofeconomyandtheincreasementoftheelectricalquantity.Withthedevelopmentofsinglechiptechnology,theresea

3、rchofelectronicMeterisproducedinahugerange.Thepaperisbasedontheresearchofelectricenergymeasurementtheoryanddigitalsignalprocessingtheory,Usingsingle-chiptechnologytodesignthissystem.Theperipheralhardwareadoptedmoduledesign.Wecancollectinthesystem8civilianpower.Thi

4、sarticleadoptsdoubleintegralA/Dconverter,becausethedoubleintegralisstability，butslower.Soitismoreappropriateusedforcivilianelectricity.Inthisarticle，powerwillbestoragedinE2PROM.Andmulti-channelanalogsignalsusemulti-channelanalogswitch,pointsacquisition.Systemcancy

5、clethroughthepowerofallthedata.Keywords:electricenergymeasurement；89C51;signalprocessing1绪论1.1课题背景及意义单片机的出现是微电子技术和超大集成电路蓬勃发展所带来的，而这一出现正在引起测量控制领域的新改变。随着技术的快速发展和不断的更新换代，智能电表在仪器仪表的应用越来越广。因此，这是一个有着蓬勃发展的历程和有着广阔前景的产业领域。放眼未来，在各个方面，智能电表这种新型的工具有着非常的重要的用处。作为电能计量专用工具的电能表，关系着

6、我们每家每户的切身利益。然而我国大部分地区广泛使用的是还是传统的老旧的非常不稳定的感应式机械表，而且一些只具的备单一的电能计量功能。抄表吋还在采用传统的人工抄表方式，不具备远程控制的和分吋计量的功能，所以在现在这种信息化，网络化，现代化的今天，手工抄表严重制约了供电系统现代化管理。正是由于以上背景，智能电度表应运而生。也因此，我萌生使用单片机来设计一个简单的电量采集系统，能够实时监控、计算电量。作为一种特殊的仪器测量电表，一直以来的历史诞生100年。随着电力系统的不断完善和相关产业以及能源管理系统，结构和电能表也经历了不断

7、更新，优化开发流程的物业发展：从最初的感应式电能表，感应系统，脉冲功率的后期发展表，到现在为止纯电子式电能表。形成在制成的力的金属盘使用磁场的原理与感应电流的交变磁场感应的电能表的系统。仪表传感系统仍然采用脉冲感应系统，电表测量机构为灾后重建工作，由光电传感器的脉冲能量转换完成，那么静态电子脉冲处理电路，可实现电能的测量。纯电子式电能表原理是利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利用一个乘法器，基于乘数是依靠模拟或数字到模拟乘法器的电子式电能表和数字乘数电子式电能表。电源管理的现代化，需要访问大量的信息功

8、率表，功率表的同事决定，而且还具有双向通信，如数字乘法器功率计是由微处理器核心，它很容易扩展功能，方便，配电自动化系统集成。1.2本文的主要工作本文主耍介绍了一个电表电量采集系统，可以采集8户民用电量。采用双积分A/D转换器，相比于逐次比较器而言，双积分A/D转换器更加稳定，但缺点就是速度较慢，所以来说