分析等。目前测量方式主要有两种。一种是采用专用测量芯片,将其检测到的数据加以处理,得到想要测量的参数;另一种是直接对电流、电压进行采样,并通过计算得到电能参数。比较这两种测量方法,前一种从测量精度、可靠性、维护的难易程度等方面均优于后一种。因此本系统采用专用计量芯片来检测电信号,配以单片机(MCU)编程实现多种功能。检测部分由精密电流互感器、电压互感器和外围处理电路组成,从而得到电流、电压、频率、相位等实时数据,并输入到计量芯片中。计量芯片通过对各个输入信号计量之后,将计量得到各种电能参数输入到控制部分即MCU中,由MCU中的程序决定它将那些参数经过处理后送到存储器中储存,并送到显示部分进行显示。显示部分采用高品质液晶显示模块,可显示4行,每行20个字符。通信接口采用RS-485通信模块,来和上位机进行通信,本系统中用的是MAX487芯片,它为单一电源+5V供电,8个引脚使用简单、方便。如果通信接口接到上位机的命令,则将命令传输到MCU中,根据命令可将电能参数传送到上位机,这样就可以实现各种参数的测量。Р2.1 系统总体框图Р三相电度表的主要构成模块有:计量模块(信号采集及调理模块)、电源模块、管理模块(微控制器模块)、通信模块、存储模块、按键模块和显示模块。三相电度表的计量模块包括电压电流采样电路和计量单元。采样电路将被测三相电压、三相电流转换到 A/D 转换器输入电压范围内, A/D 转换器将电压电流模拟信号转换为数字量,并传输给计量单元。计量单元可采用模拟乘法器、数字乘法器、专用电能计量芯片或数字信号处理器等器件,通过电压电流采样信号计算出电网电压电流有效值、功率和电量等信息;电源模块为电能表提供工作电源;管理模块读取计量模块输出的测量参数和电量数据;通信模块、存储模块和显示模块配合完成电能表的各种功能。Р基于单片机技术的三相多功能电度表的设计总体框图如图2-1所示。
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