基于stm32的三相智能电表的研究与设计

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1、分类号：ＴＭ９３３．４单位代码：１０３６１安获化Ｘ乂學？ＡＮＨＵＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥ州ＮＯＬＯＧＹ、少馨嚴七無竭．ｉＪＩ？ＩＩＩＷＩＩ＂ｌ■ｌｌｌＩｌ．．一、话Ｖ—．：．Ａ：－二二；．＇■寧：ｆｔ罩ｒ１；三．／＿？？－ｔＶ－、＊：Ｉ论文题目；基于ＳＴＭ３２的Ｈ相智能电表的研究与设计作者姓名：专业名称；控制工程导师姓名：王宾副教授完成时间：２０１７年６月１３日

2、论文编号；ＴＭ９３３．４中图分类号；；引０—公．—丑－８０４０密级学科分类号：安徽理王大学硕去学位论文基于ＳＴＭ３２的Ｈ相智能电表的研究与设计作者姓名：＾：控制工程专业名称：电能检测研究方向导师姓名：韦宾副教授导师单位：安徽理工大学答辩委员会主席：李锦鹏论文答辩日期：２０１７年６月２曰安徽理工大学研究生处２０１７年６月１３曰ＡＤｉ巧ｅｒｔａｔｉｏｎｉｎＣｏｎｔｒｏｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄｄｅ

3、ｓｉｎｏｆｔｈｒｅｅｈａｓｅｓｍａｒｔｍｅｔｅｒｇｐｂａｓｅｄｏｎＳＴＭ３２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＹｉｎＦｅｉＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＷａｎｇＢｉｎＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＡｎｄｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＡｎＨｕｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｙｇｙＮｏ．１６８ＴａｉｆｅｎＲｏａｄ，ｇ，Ｈｕａｉｎａｎ２３２００１Ｐ．Ｒ．ＣＨＩＮＡ，，独创性声明本人声明所呈《的学位论文是本人在导师指导

4、下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地Ｌ乂外方，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽理工大学或其化教育机物的学位戒化书而使用过的材料一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均艮在论文中作了。与我明确的说明并表示谢意。＇ＩＳ日期／学位论文作者签名：；兴＾年ｔ月Ｊ日＾［＾学位论文版权使用授极书未学位论文作者完全了解安缴理王大學有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文王作的知巧产权单位属于安缴理工大学。学校

5、有权保留并向国家有关部口或机物送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查闽和借阅。本人授权室盤翌王么堂可从将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｌ乂采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名在签字日期：如年／月／寺日／导师签畫：签字曰期年／月＾曰严摘要摘要智能电表作为电能数据采集的基础设备，在智能电网的建设中起着非常关键的作用。智能电表要求具备原始电能数据采集、测量和数据传输的功能。随着智。能电网的

6、发展，对智能电表提出了新的要求由于越来越多的非线性负荷接入电一定的经济损失网，导致电网中产生谐波污染，不仅浪费电能还给电力部口带来。因此，具有谐波检测功能的智能电表应运而生；随着国家节能减排的号召，为了提高居民节约用电意识，分时复费电价被提出已在部分地区实施应用，这要求电表具有分时计费功能。同时为提高用户用电的便捷，电力公司和用户间的双向通信也受到更多的关注。课题基于徵处理器ＳＴＭ３２强大的数据处理能力，配合电能采集电路及主控制器ＳＴＭ３２外围电路，实现智能电表的电能计量功能、分时电价功能、双

7、向通信功能与谐波检测功能。课题研究了ＦＦＴ对谐波分析中的作用，将插值加窗的ＦＦＴ算法用于谐波分析，减小了频谱泄漏和栅栏效应带来的误差影响。课题主要完成了智能电表硬件与软件程序的设计，硬件电路主要设计了电－压、电流采集电路、ＡＤＣ采样电路、ＲＳ４８５通信电路等。通过利用ＭＡＴＬＡＢ仿真软件，用加窗插值的ＦＦＴ算法对谐波信号进行了仿真分析，并验证该算法对谐波分析的准确性。最后搭建实验平台对智能电表进斤了调试。国［３７］表脚参［４３］关键词：智能电表；智能电网；ＳＴＭ３２；谐波分析；ＦＦＴ

8、分类号：（ＴＭ９巧．４）；ＩＡｂｓｔｒａｃｔＡｂｓｔｒａｃｔＳｍａｒｔｍｅｔｅｒｓａｓ化ｅｂａｓｉｓｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｅ打ｅｒｇｙｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｉ成ｐｌａｙｓ泣ｖｅｒｙｉｊｎｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏ