基于can总线的电能表检定装置的设计与实现

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1、硕士学位论文题目:基于CAN总线的电能表检定装置的设计与实现研究生蔡步森专业电路与系统指导教师高明煜教授完成日期2013年12月杭州电子科技大学硕士学位论文基于CAN总线的电能表检定装置的设计与实现研究生：蔡步森指导教师：高明煜教授2013年12月DissertationSubmittedtoHangzhouDianziUniversityFortheDegreeofMasterTheDesignandImplementationofElectric EnergyMeterCalibrationDeviceBasedonCAN-BusCand

2、idate:CaiBusenSupervisor:Prof.GaoMingyuDecember，2013杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：日期：年月日学位论文使用授权说明本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的

3、规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密论文在解密后遵守此规定）论文作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日杭州电子科技大学硕士学位论文摘要电能在我国的社会和经济发展中起着举足轻重的地位，为实现电能的合理开发与利用，我国正在推行智能电网的建设，而电能表作为智能电网的终端，对电能的统计和管理

4、起着非常重要的作用，而电能的计量数据也会影响国家对未来各项决策的制定。电能表在正式投入使用前，都需要经过检定部门进行检定，合格的产品才可以安装使用，所以高准确度的电表校验装置有利于提高电能度量的准确性，有利于增强电能的有效利用，提高电能统筹的准确性。目前，随着一表一户以及国内商品房的不断扩建，电能表的使用也将会以飞快的速度增长，但是电能表的检定需要花费一段很长的时间才能出厂使用，因此为提高检定效率，多表位的同时检定已成为电能表检定装置发展势趋。本文通过多表位电能表检定装置对误差检定的特殊要求进行了分析和研究，设计了以CAN总线为基础的现场总线

5、控制系统，实现了96表位的误差数据的采集和传送。本文的工作主要包括以下几点：(1)介绍了电能表检定装置的发展趋势以及课题研究的目的和意义，阐述了电能表检定装置的理论基础和现场总线控制系统的相关要点，根据对目前比较流行的现场总线的比较，得出CAN总线是最适合多表位电能表检定的设计与开发。(2)针对多表位电表检定装置的功能及性能指标要求，误差仪控制电路MCU采用STM32F103VC、显示部分采用2.4寸TFT液晶、CAN采用通信隔离、脉冲信号输入电路采用脉冲鉴幅、电源电路采用buck电路和LDO电路的设计方案。(3)针对多表位电表检定装置对误差

6、数据传输的实时性和稳定性要求高的特点，设计了一套随机错时通信机制，保证了误差统计的实时性和可靠性。(4)通过对误差仪底层驱动以及测试程序的设计，实现电表误差(包括基本电能误差、时钟频率误差和需量周期误差等)检测、潜动启动试验、直流测试、检定过程电表触点温度检测、转发被检表数据等功能。经实验室验证和现场试验，所设计的电能表检定装置能够完成智能电表的功能和性能检定任务。关键字：电能表检定装置，误差仪，STM32，CAN总线I杭州电子科技大学硕士学位论文ABSTRACTEnergyplaysanimportantroleinChina'ssocia

7、landeconomicdevelopment.Toachievetherationaldevelopmentandutilizationofenergy,Chinaisimplementingsmartgridconstruction.Asthesmartpowergridterminal,electricenergymeterplaysaveryimportantroleinenergymeasurementandmanagement.Measurementdatacanalsoaffectgovernments’decisionsonp

8、olicyofdeveloppingenergy.Beforeofficiallyputintouse,theelectricenergymeterneedstob