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单相用电器分析监测装置(实物论文)

  • 商品编号:单片机603
  • 货  号:单片机603
  • 品  牌:jgyc
  • 开发语言: C
  • 论文字数: 1.2W
  • 市场价: ¥300.00
  • 销售价: ¥200.00
  • 节省: ¥100.00

以下是介绍(不过多网上展示为了防止查重),如需要完整的请联系客服qq购买.提示:本资料已审核通过,内容严格保密,格式标准,质量保证,软件类的包调试成功. 需要这份设计请添加QQ745816773.团购或代理了解

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摘  要

随着电力系统的快速发展,电网容量不断增大,结构日趋复杂,电力系统中实时监控、调度的自动化显得尤为重要,而单相电力参数的数据采集又是实现自动化的重要环节,如何快速准确地采集系统中各元件的电参数(电压、电流、功率、功率因数等)是实现电力系统自动化的一个重要因素。
基于此,本设计采用STC89C52RC单片机为主控制模块,负责该系统的各项功能实现;对于电参数采集采用带有串行接口的单相双向功率/电能计量集成电路的CS5463芯片, 具有瞬时电流、瞬时电压、瞬时功率、电流有效值、电压有效值、功率有效值测量的功能;显示模块采用LCD12864。
关 键 词:STC89C52RC;CS5463;电能测量;LCD12864


1.1 研究内容

本设计是针对单相用电器实时监测和分析,并的显示参数,且能通过学习自动判断用电器的接入的方法进行研究,以单片机为核心,设计并制作110-250V交流电压、0-10A交流电流的采集、功率和功率因数测量、以及数据存储、学习功能的硬件系统。在制作硬件系统的基础上,编写相关的程序并实现相关参数的计算与显示。系统采用51单片机作为核心处理器,通过硬件电路和软件编程,控制电能采集模块工作和液晶显示器显示,以达到设计要求。本设计主要包括下面几方面内容:交流信号数据采样与处理模块、交直流电压转换模块、单片机应用与编程、12864液晶显示、数据存储模块。

本系统以高精度电表集成电路CS5463为测量核心、以51单片机为控制核心,并辅以必要的外围电路,可以精确地测量电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数、电量等各种单相电参数。系统主要包括采集模块、信号调理模块、计量模块、控制模块、显示模块、存储模块等。

1   硬件电路设计

1.1 单片机最小系统

1.1.1 STC89C52RC系列单片机简介

STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机,指令代码完全兼容传统8051单片机,12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。

主要特性如下:

1)增强型8051单片机,6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择,指令代码完全兼容传统8051.

2)工作电压:5.5V3.3V5V单片机)/3.8V2.0V3V单片机)

3)工作频率范围:040MHz,相当于普通8051080MHz,实际工作频率可达48MHz

4)用户应用程序空间为8K字节

5)片上集成512字节RAM

6)通用I/O口(32个),复位后为:P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉,P0口是漏极开路输出,作为总线扩展用时,不用加上拉电阻,作为I/O口用时,需加上拉电阻。

7)ISP(在系统可编程)/IAP(在应用可编程),无需专用编程器,无需专用仿真器,可通过串口(RxD/P3.0,TxD/P3.1)直接下载用户程序,数秒即可完成一片

8)具有EEPROM功能

9)具有看门狗功能

10)316位定时器/计数器。即定时器T0T1T2

11)外部中断4路,下降沿中断或低电平触发电路,Power Down模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒

12)通用异步串行口(UART),还可用定时器软件实现多个UART

13)工作温度范围:-40+85℃(工业级)/075℃(商业级)

STC89C52RC引脚如图4-1所示。


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