基于以太网嵌入式电表设计

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1、摘要摘要在电力行业高速发展的背景下，各种用于计量的电表应运而生，但是在现行国内电能计量管理中，其自动化整体水平仍然较低。尤其是在对数量巨大的居民小区的管理中，仍采用传统的人工抄表方式，不仅工作效率低、误差大，而且对人力物力资源造成极大浪费，所以对传统的电表和用电管理模式进行改造，使之符合社会发展的需要就显得很有必要。随着网络技术的飞速发展，论文提出了一套基于以太网传输的三相电量采集系统。该系统采用电能计量芯片ADE7758负责采集电量，MC68HCllA8单片机负责数据处理，通过SPI总线传送电流、电压、有功、无功等实时测量值，并用以太网控制器ENC28J

2、60，实现以太网通信，对电能进行集中管理。系统采用专用电能计量芯片，并结合用电特性，使得电能计量精度大大提高。电能表输出的脉冲信号经过网络模块的统计换算之后，通过以太网传输给上位机，大大增加了传输距离。用电信息经过统计计算存入数据库，有效的把电能计量、收费管理、用电过程管理等功能集于一体。采用以太网总线控制，不仅减少了布线的成本和难度，并且数据可通过局域网实现共享。本文首先对当前电子式电能表的发展情况、技术特点以及丌发的步骤方法和基本原理作了一个简单的概述，其次重点介绍了各个芯片的特点，然后根据系统的技术要求和功能特点对整个系统的硬件和软件做出详细阐述，最

3、后对如何实现精简的TCP／IP协议作了全面的分析，并且对相应的管理软件做了简单介绍。关键词：电能表；ADE7758；以太网；TCP／IP协议ABSTRAC’I’Withthedevelopmentofelectricpowerindustry,alotofenergymeterwhlchareusedmeasurementtospringup．Butthecurrentleveloftheautomaticmanagement1nelectricnetworkis10w．Especiallyinmanyresidentialareas，itstilluse

4、dthetraditionalwaystocopythe鼬a，itnotonlyinefficientandhasmanyerrors，butalsowastingtoomuchh眦aIlandmaterialresources．Alongwithnetworktechnologydevelopment，Athree-phaseelectricityacquisitionsystemwhichbasedontheEthemetispresented．ByusingaADE7758toelectricgatheringandadoptingallMC68HC

5、1A8toda诅processing，itcant啪smitreal．timemeasuredvaluesofvariouselectricq咖tltlesfromSPI．ByusingEthemetcontrollerENC28J60，itcallrealizeEthemetcommunicationandpowercentralizedmanagementonuppercoⅡlputer．T1lisSyStemusestheelectronicchipswhichcombinestheelectricltycharacteristic，itcallin

6、creasesthemeasuringaccuracy．ThenetworkmodulecalculatestheoutputpulseofelectricmeterandtransmitstocomputerbyEthernet，itcaIlmakethetransmissiondistancemorefarther．Dataarestoredinthedata-base，itcanreallzeenergymetering，chargesmanagementandprocessmanagement·BYusmgtheEthemet’“notonlyre

7、ducethecostandmaketheconstructioneasily，btitalsosharethedatainLAN．一Atfirst．thispapergivesasimplesummarizationofdevelopment,techniquecharacteristics,thedevelopprocessandbasicmethodofelectricmeter．Specially'thecharacteristicofeachchipwhichaleused．Secondly,itintroducesthehardwarecirc

8、uitaIldso胁aredesign，Finally，itana