电力参数检测装置设计.doc

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1、单片机原理及接口技术课程设计题目：电力参数检测装置设计院（系）：电气工程学院专业班级：学号：VV课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：电气教研室学号学生姓名专业班级课程设计（论文）题目电力参数检测装置设计课程设计（论文）任务该检测装置实时监测380V三相电流，并实时显示电流有效值，当电流超过100A时发出声光报警。设计任务：1.CPU最小系统设计（包括CPU选择，晶振电路，复位电路）2.电流互感器选择及模拟量接口电路设计3.电源电路及声光报警电路设计4.程序流程图设计及程序清单编写技术参数：1．电流上限值100A2．工作电源

2、220V设计要求：1、分析系统功能，尽可能降低成本，选择合适的单片机、AD转换器、输出电路等；2、应用专业绘图软件绘制硬件电路图和软件流程图；3、按规定格式，撰写、打印设计说明书一份，其中程序开发要有详细的软件设计说明，详细阐述系统的工作过程，字数应在4000字以上。进度计划第1天查阅收集资料第2天总体设计方案的确定第3-4天CPU最小系统设计第5天电流互感器及接口电路设计第6天电源电路以及声光报警电路设计第7天程序流程图设计第8天软件编写与调试第9天设计说明书完成第10天答辩指导教师评语及成绩平时：论文质量：答辩：总成绩：指导教师签字：年月

3、日注：成绩：平时20%论文质量60%答辩20%以百分制计算V摘要随着时代跟科技的发展，电能在我们日常生活中扮演着越来越重要的角色。我们做什么事都与电分不开联系。故此，对于电流的测量在我们的社会生活中就有着非常重大的意义。故此本实验选择了89C51单片机作为的电力运行参数测量装置，此装置采用单片机作为测控核心。要求其能够自动完成电力供电线路的参数测定、运算和显示并且在电流超过限定值时完成报警。本文对于运用89C51芯片对于电力参数的测量有详细的介绍，并通过Protle99软件来绘制系统原理图，在将系统图连接好并且确定各器件完好且正常运行的情况下

4、。详细介绍了从输入380V三相交流电到实时反映电流的有效值，这一系列的运行状态。还解决了原有电力参数检测装置，反应速度慢，显示不精确，效率不高等缺点。关键词：电力参数；检测装置；89C51V目录第1章绪论11.1电力参数检测装置概况11.2本文研究内容1第2章CPU最小系统设计22.1电力参数监测装置总体设计方案22.2CPU的选择32.3数据存储器扩展42.4复位电路设计52.5时钟电路设计62.6CPU最小系统图7第3章电力参数检测装置输入输出接口电路设计83.1电力参数检测装置传感器的选择83.2电力参数检测装置检测接口电路设计83.2

5、.1A/D转换器选择83.2.2模拟量检测接口电路图93.3电力参数检测装置输出接口电路设计93.4人机对话接口电路设计10第4章电力参数检测装置软件设计124.1软件实现功能综述124.2流程图设计124.2.1主程序流程图设计124.2.2模拟量检测流程图设计134.3程序清单14第5章系统设计与分析195.1系统原理图195.2系统原理综述195.3软件调试结果20V第6章课程设计总结21参考文献22V第1章绪论1.1电力参数检测装置概况当今社会随着的电能的普及，电能走入我们家庭跟生活的同时也在改变着我们的生活。时至今日，电作为一种最重

6、要的能源跟我们的工作、生活紧密地联系着，可以这么说，如果没有了电，人类社会就不能正常地运转，整个社会就会混乱。电作为这么重要的能源，如何来计量它就具有了重要的意义。 大多数的电力参数测量系统，多采用8051、80C196等普通单片机作为微控制器。由于其指令周期长、在高速采样和实时性方面受到一定的限制。电网电压、电流的过高或过低，都会影响到电器设备的正常使用和使用寿命。应用于电力系统的电力参数实时监测功能，在变电站一级一般都由远动装置来实现；而在日常生活中，一般只是利用电能表进行电量的计量，其原理是通过将有功功率对时间的积分来计算有功电能。同时

7、随着电子科技水平的不断进步与完善，C8051F020单片机技术体现了单片机集多种器件(包括看门狗，FLASH程序存储器，同、异步串行口，A/D转换器，定时器，计数器等)和多种功能(增强可靠性的复位系统、降低功耗抗干扰的休眠模式、品种多门类全的中断系统、具输入捕获和比较匹配输出等多样化功能的定时器、计数器)于一身。1.2本文研究内容要求对380V的三相交流电流进行实时监测，并显示其有效值。再将信号通过模数转换器转换为数字量并供给给89C51单片机。单片机再对信号进行分析如果电流大于100A，则单片机发出报警。还需要完成装置的设计和软硬件调试，在

8、论文中以流程图、原理图、程序等形式详细介绍了装置电压电流采样、数据采集计算、键盘显示处理单元的功能实现过程，并总结了每个单元调试过程中发现的问题，使89C51单片机