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1、智能电度表设计(一)信息工程毕业论文1.绪论11.1课题的研究意义11.2智能电度表的发展情况21.2.1机电结合的电度表21.2.2全电子式电度表31.2.3无线抄表51.3本设计电度表的主要特点52.智能电度表的硬件设计72.1工作原理72.2硬件电路设计82.2.1本设计核心芯片89C205192.2.2A/D转换器TLC549152.2.3看门狗监控器的选择X25045152.2.4通讯总线的选择RS-485总线192.3 本设计电度表的误差分析272.3.1机械表芯测量误差282.3.2电子检测
2、误差283.软件设计303.1软件设计的思想和方法303.2软件流程图314.结论33致谢362）电力载波抄表:电力载波集中抄表系统是直接利用现有低压输电线路进行数据传输的集中抄表系统,省去了铺线工程,优势明显。该系统集微电子技术、通讯技术和计算机技术于一体的高新产品,具有高可靠且安装简单等显著特点,广泛适用于城市及农村的电表、气表抄收、计费和监控。但由于电力线是给用电设备传送电能的,而不是用来传送数据的,所以电力线对数据传输有许多限制:(1)配电变压器对力载波信号有阻隔作用,所以电力载波信号只能在一个配
3、电变压器区域范围内传送;(2)不同信号耦合方式对电力载波信号损失不同;(3)电力线存在本身固有的脉冲干扰。另外电力线上的高削减、高噪声、高变形,使电力线成为一个不理想的通信媒介,但由于现代通信技术的发展,使电力线载波通信成为可能,其中数据信号的信噪比决定传输距离的远近。电力线载波通信的关键就是选用一个功能强大的电力线载波专用Modem芯片。系统组成:(1)远传表。具有脉冲输出的水表、电表、气表、热表等计量表为远传表,其计量方式与传统表一样,不同的是在原基表上增加了脉冲输出功能,每个脉冲代表一定的计量值。采
4、集器通过远传表脉冲输出端口采集脉冲。(2)采集器。我公司研制的采集器能同时采集水表、电表、气表、热表等输出的脉冲信息,并将这些脉冲信息转换成计量认可的物理量,存储在各采集器的存储器中,通过管理微机,可以查询系统中任意一户的耗能信息,并在管理微机的抄表等命令下将用户信息上传。(3)转换器。转换器的主要任务为:完成与采集器的数据通信工作,向采集器下达电量数据冻结命令,定时循环接收采集器的电量数据或根据系统要求接收某个电表或某组电表的数据。根据系统要求完成与主站的通讯,将用户用电数据等主站需要的信息传送到主站数
5、据库中。下行通道指的是转换器与采集器之间的通信线路,主要有总线抄表系统、载波抄表系统和红外抄表系统等三种方式。通信信道上行通道指的是转换器与主站之间的通信线路,可以采用、无线、专线等通信介质。（转载自zory作为程序存储器，128字节的内部RAM，P3口是双功能端口。4片CD4051组成输入信号选择电路，接收来自30只接收管的电压信号。（作文网z。X25045是可编程看门狗监控E2PROM，它把可编程看门狗定时器、电压监控和E2PROM组合在单一封装之内；外部I/O采用串行操作，512X8位串行E2PRO
6、M，本机用于存放本表的地址号；看门狗定时器有1.4S、60mS、200mS可选。电压监控在电源电压低至1V时，复位信号有效。硬件结构框图如图2.1图2.1微处理单元硬件结构2.2.1本设计核心芯片89C2051ATMEL89系列单片机是ATMEL公司的8位Flash单片机系列。这个系列单片机的最大特点就是在片内含有Flash存储器，因此，有着十分广泛的用途，特别是在便携式、省电和特殊信息保存的仪器和系统中显得尤为适用。在小型控制系统中，活跃着89C2051单片机这类简单适用的微处理器。它不仅包括了运算器和
7、控制器，还有小规模的存储器以及输入输出接口。可以独立地完成数据的采集、处理，与仪表或PC机进行串行通讯或接受仪表发送的数据。89系列单片机是以8031技术为核心构成的器件。所以，它和8051系列单片机是完全兼容的系列产品。这个系列对于以8051为核心的系统来说，是十分容易进行取代和构造的。因此，用89系列单片机取代8051的系统设计是轻而易举的事。采用89C2051芯片作为中央处理芯片，由于该单片机采用静态时钟方式，所以节省电能，这对于降低产品的功耗十分有用。对于一般的OTP产品，一旦错误编程就成了废品。
8、而89C2051芯片内部采用了Flash存储器：89C2051芯片是一个带有2kBFlash可编程、可擦除只读存储器（EEPROM）的低压、高性能8位CMOS微型计算机。（作文网zEL的高密非易失存储技术制造，并且和工业标准MCS-51指令集和引脚结构兼容。通过在单块芯片上组合通用的CPL和Flash存储器，使89C2051成为一款强劲的微型计算机。它为许多嵌入式控制应用提供了高度灵活和成本低的解决办法。1)89C2051芯片
