多用户电能表的设计

前言

多用户电子式单相电能表采用单片机作为中央处理器，每块电能表可对多达39户的用电情况进行集中检测、循环显示。各户的用电量可以就地读取。多用户电子式电能表采用了“分户用电、集中检测”的方式，与传统感应式电能表相比，有效地提高了电能计量的准确性，而且整机体积小、质量轻、安装方便。

在多用户电子式电能表的前面板上有6位LED显示器，前两位为分户号，后4位为分户用电量，所显示的用电量与分户号相对应，分户循环显示，每3s切换一户。

此外，电能表还必须有断电保护功能，确保用户在断电后能够保存之前的用电数据，在恢复供电时能够继续按照断电前得数据开始计数。

同时，该类电能表还必须有清零功能，每个控制单元上都对每户设置了相应的清零开关，当相应的用户开关按下时，该用户的用电量亦随之清零。              

目录

一 设计任务及要求-----------------------------------------------------4

二 设计原理分析--------------------------------------------------------4

三 硬件电路设计--------------------------------------------------------4

3.1设计参数----------------------------------------------------------------4

3.2参数计算----------------------------------------------------------------5

3.3器件选择-----------------------------------------------------------------6

3.4AD7755相关电路---------------------------------------------------------8

3.5互感器采样电------------------------------------------------------------9

3.6用户清零电路的设计----------------------------------------------------10

四 软件设计--------------------------------------------------------------11

4.1 流程图-------------------------------------------------------------------11

4.2 程序内容----------------------------------------------------------------15

一 设计任务及要求

设计任务：多用户电子式单相电能表设计与调试

设计目的： 了解单片机在电力系统中的应用，在XX掌握单片机的功能的基础上，初步接触它在本专业的应用范围。要求独立完成，培养我们独立自主的习惯。

设计内容：硬件设计与软件设计。硬件设计包括：C8051F360单片机整体电路设计、基于AD7755的电能脉冲发生器电路设计；软件设计包括：用C8051F360单片机及编写具有掉电保存功能和清零功能的用户电量显示程序。

设计要求：①AD7755电能脉冲发生器电路仅作电路硬件设计，其电能脉冲由C8051F360单片机P2口所接拨码开关产生的脉冲模拟。②用户电量显示要求XX确到小数点后3位③1000个电量脉冲为1度电④每个用户显示时间为3S左右⑤为防止突然停电而使用户电量数据丢失，要求能将电量数据保存，需要设计单片机24C16模块，使其具有掉电保存功能。⑥为了能够方便记取各个用户电量，需要为每一户设计清零程序。