本文關(guān)鍵詞：基于ADE7763的電能表設(shè)計(jì)與研究

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【摘要】：電能計(jì)量是一件極其重要的工作。伴隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)的飛速發(fā)展,電能計(jì)量技術(shù)取得了很大的進(jìn)步,但隨著未來(lái)電網(wǎng)建設(shè)向構(gòu)建智能化電網(wǎng)發(fā)展的要求,對(duì)作為計(jì)量電能主要工具的電能表的要求也在不斷的提高。因此開(kāi)發(fā)先進(jìn)的全電子式、具有防竊電功能的智能型電能表具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文在分析電子式電能表的基本原理的基礎(chǔ)上,總結(jié)與歸納了常見(jiàn)的竊電手段和現(xiàn)有防竊電的基本措施,深入研究了防竊電功能的實(shí)現(xiàn)方法,提出了一種單相多功能電能表的反竊電措施及解決方案,重點(diǎn)給出了一款具有防竊電功能的多功能三相SOC電能表的設(shè)計(jì)方案。論文首先確定了電能表應(yīng)具有的功能和總體框架,然后根據(jù)功能要求對(duì)系統(tǒng)的各單元模塊的軟硬件進(jìn)行了詳細(xì)的研究和設(shè)計(jì)。在硬件方面,首先給出了系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案,選擇具有功耗低、片內(nèi)外圍模塊豐富,專(zhuān)用于電表、水表等智能化儀器儀表的專(zhuān)門(mén)控制芯片ADE7763系作為電能表的計(jì)量采樣核心結(jié)合集成微處理器(即MCU)完成多功能電能表設(shè)計(jì),然后對(duì)相關(guān)的外圍電路及參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)和計(jì)算。在軟件方面,采用模塊化和層次化程序設(shè)計(jì)的思想,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的控制程序,這些控制程序主要包括：系統(tǒng)上電初始化程序、電能計(jì)量計(jì)算程序、通訊程序、時(shí)鐘計(jì)時(shí)程序、按鈕及顯示程序、重要事件記錄程序和掉電處理程序。最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明電能具有計(jì)量精度高、止竊電能力較強(qiáng)和功能齊全的特點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】：電能 SOC電能表 ADE7763 電子式
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TM933.4
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 緒論12-23
• 1.1 課題研究的背景12-13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 竊電與反竊電技術(shù)探討15-19
• 1.3.1 竊電手段15-17
• 1.3.2 反竊電策略17-19
• 1.4 現(xiàn)行電子式電能表的不足19-21
• 1.4.1 軟件的可靠性20
• 1.4.2 通信規(guī)約20
• 1.4.3 顯示器20
• 1.4.4 諧波計(jì)量20
• 1.4.5 多功能電能表在技術(shù)上的不足20-21
• 1.5 本文研究的主要內(nèi)容21-23
• 第二章 電子式電能表23-38
• 2.1 電子式電能表論述23-24
• 2.2 電能測(cè)量原理24-25
• 2.3 計(jì)量三相有功電能的方法25-26
• 2.4 電子式電能表的結(jié)構(gòu)與原理26-36
• 2.4.1 輸入變換電路介紹28-30
• 2.4.2 乘法器介紹30-33
• 2.4.3 電壓/頻率轉(zhuǎn)換器介紹33-34
• 2.4.4 分頻計(jì)數(shù)器介紹34-35
• 2.4.5 顯示器介紹35-36
• 2.5 電子式電能表基本術(shù)語(yǔ)36-37
• 2.6 本章小結(jié)37-38
• 第三章 多功能電能表硬件的設(shè)計(jì)38-66
• 3.1 硬件總體設(shè)計(jì)方案38-39
• 3.2 電能表內(nèi)部電源電路設(shè)計(jì)39-40
• 3.3 MCU的選擇以及資源分配40-43
• 3.3.1 MCU的選取40-41
• 3.3.2 M30624FGPFP介紹41-43
• 3.3.3 處理器資源分配43
• 3.4 計(jì)量模塊硬件設(shè)計(jì)43-50
• 3.4.1 ADE7763芯片介紹44-47
• 3.4.2 電參數(shù)變換模塊的電路設(shè)計(jì)47-49
• 3.4.3 ADE7763外部連接電路49-50
• 3.5 內(nèi)部實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)50-51
• 3.6 通訊電路設(shè)計(jì)51-56
• 3.6.1 RS485通訊接口設(shè)計(jì)51-52
• 3.6.2 紅外通訊接口設(shè)計(jì)52-54
• 3.6.3 GPRS通訊接口設(shè)計(jì)54-56
• 3.7 儲(chǔ)存電路設(shè)計(jì)56-59
• 3.7.1 鐵電與EEPPOM接口電路設(shè)計(jì)56-59
• 3.7.2 內(nèi)部存儲(chǔ)Flash接口電路設(shè)計(jì)59
• 3.8 按鍵和顯示電路設(shè)計(jì)59-61
• 3.9 電能表防竊電設(shè)計(jì)61-62
• 3.10 電能表系統(tǒng)硬件可靠性設(shè)計(jì)62-65
• 3.11 本章小結(jié)65-66
• 第四章 電能表軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)66-87
• 4.1 軟件設(shè)計(jì)環(huán)境與方案66-70
• 4.1.1 程序設(shè)計(jì)的大環(huán)境66
• 4.1.2 軟件設(shè)計(jì)的總框架方案66-70
• 4.2 初始化模塊70-71
• 4.3 電能計(jì)量的模塊71-73
• 4.3.1 ADE7763管理部分71-72
• 4.3.2 電量累加處理72-73
• 4.4 通信模塊73-76
• 4.4.1 DL/T645-2007規(guī)約概述73-75
• 4.4.2 通信模塊的設(shè)計(jì)75-76
• 4.5 需求的計(jì)算模塊76-78
• 4.5.1 需求量以及測(cè)量的方案76
• 4.5.2 需量計(jì)量的實(shí)現(xiàn)76-78
• 4.6 時(shí)鐘模塊78-80
• 4.7 按鍵的顯示模塊80-81
• 4.8 事件記錄模塊81-85
• 4.8.1 事件記錄的方法與內(nèi)容81-82
• 4.8.2 簡(jiǎn)單的Flash文件系統(tǒng)原理與實(shí)現(xiàn)步驟82-85
• 4.9 掉電處理的模塊85-86
• 4.10 本章小結(jié)86-87
• 第五章 多功能電能表測(cè)試87-95
• 5.1 基本參數(shù)與主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)87-88
• 5.2 功能測(cè)試88-94
• 5.2.1 測(cè)試計(jì)量功能88-90
• 5.2.2 測(cè)試顯示與按鍵90-91
• 5.2.3 測(cè)試時(shí)段和費(fèi)率91
• 5.2.4 測(cè)試數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和結(jié)算功能91-92
• 5.2.5 測(cè)試事件記錄92-93
• 5.2.6 測(cè)試通信93
• 5.2.7 測(cè)試安全管理93-94
• 5.2.8 模擬測(cè)試結(jié)果分析94
• 5.3 本章小結(jié)94-95
• 第六章 總結(jié)與展望95-98
• 6.1 本文的總結(jié)95-96
• 6.2 本文研究的不足96-97
• 6.3 課題展望97-98
• 參考文獻(xiàn)98-101
• 致謝101-102
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文102

【相似文獻(xiàn)】

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