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35mm导轨式三相电能表体系设想
颁发时候:

        择要:设想了一种基于MSP430F149的35mm导轨式三相电能表,该体系先容了应运单片机+计量芯片采样平台实现电能表的终端计量的设想,该设想具备体积小、精度高、靠得住性好和装配便利等长处,还可用RS485通信接口与上位机实现数据互换。

        关头字:导轨式;三相电能表;计量芯片

        0  弁言

        今朝,跟着数字化、智能化的敏捷成长,普通的壁挂式电表因其硬件平台的限定, 不可以或许很好的实现信息化、收集化,并且还存在效力低下、精度不高和装配庞杂等错误谬误。

        该电能表设想接纳DIN35mm导轨式装配布局、LED显现、丈量电能和别的电参量,可停止时钟、费率时段等的参数设置和电能脉冲输出,RS485通信使得电能表停止组网办理得以实现,并且普遍利用于厂矿、企业、贸易、队伍、及广电等终端用户。

        1  硬件设想

        35mm导轨式三相电能表由钜泉光电公司的单芯片计量集成电路ATT7022E设想实现的。其硬件设想包含电源设想、环绕ATT7022E的采样电路设想、通信电路设想,CPU及别的相干电路等的局部设想。其体系框图如图1所示。

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        图1   体系框图

        1.1电源电路局部

        电源设想接纳线性电源,包扩两局部:MCU及其相干局部电源电路和RS485通信局部电路。此电源电路是一种规范的设想电源电路,包含降压、整流、稳压、滤波四个关键。设想中斟酌有过压、过流掩护电路,以使电源模块具备很好的靠得住性、不变性。

        1.2计量芯片采样电路局部

        计量芯片采样电路首要包含电压采样通道设想和电流采样通道设想。

        电压采样通道设想接纳分压电路,经由过程一个柱形紧密电阻分压取样收集把输出电表的电压旌旗灯号衰减到适合的规模,颠末抗混叠滤波后,再接入计量芯片电压采样通道。

        电流采样通道设想接纳电流互感器实现,线路电流流进高精度电流互感器停止耦合,经取样电阻取样后,变为一个适合量程的小旌旗灯号,颠末抗混叠滤波后,再接入计量芯片电流采样通道。

        由电流互感器或其余元器件引发的偏差可经由过程各校表寄放器改正。

        1.3通信电路局部

        该电能表接纳规范的RS485通信信道,通信和谈为MODBUS-RTU规约。启动后从站电能表为领受状况,接纳间断体例停止数据领受,当领受数据知足规约前提并校验准确后,接纳间断体例停止数据回送。通信操纵包含读数据、写数据和校验数据三种。

        1.4时钟模块电路局部

        时钟模块接纳DS1302芯片停止设想,经由过程按键或通信可及时查问时候,其包含年龄件、月事务、时势务、分事务、秒事务,按照差别的时候片可履行差别的使命,如时段费率检测、数据解冻转存检测等。

        1.5显现模块电路局部

        显现接纳30×4段3.3VLCD段码液晶,经由过程HT1621B液晶驱动芯片与MCU毗连,可简化电路,节俭单片机I/O口,经由过程MCU节制液晶显现,供给丰硕的人机接口界面信息。

        2  软件设想

        体系软件设想首要包含两局部:体系初始化局部和主法式局部。

        2.1体系初始化局部

        体系初始化包含体系时钟初始化,间断初始化、各功效模块初始化和I/O口初始化。

        2.2体系主法式局部

        体系主法式局部作为全部软件的兼顾局部,按照电源办理来实现差别形式下的使命调剂,其实现的功效包含五大模块:数据处置模块、显现模块、时钟模块、存储模块和通信模块。软件流程如图2所示。

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        图2  软件流程图

        3  竣事语

        基于MSP430F149单片机+ATT7022E计量芯片平台手艺设想的35mm导轨式三相电能表硬件布局简略,毛病率低,在分项计量名目中阐扬极大感化,可有用削减施工难度及本钱。因为其体积玲珑、表面美型、接线矫捷、装配便利,为高压配电终端计量供给了有用的处理计划。

        参考文献:

        [1]任致程,周中.电力电测仪表道理与利用指南[M].北京:中国电力出书社,2007.

        [2]姜龙,张力,陈键锋.微型导轨式装配电能表在终端配电计量中的利用[J].高压电器,2008,16(3).

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