基于C8051F120單片機的電力監(jiān)測儀的設計與研究.pdf

1、隨著非線性電器元件的應用以及電力電子技術的發(fā)展，使用電負荷不斷增加，不對稱、沖擊性、非線性負荷容量不斷增長，電網(wǎng)電壓、電流波形發(fā)生畸變越來越嚴重。另外，由于大量基于計算機系統(tǒng)的控制設備和精密儀器的廣泛應用，使人們對電能質(zhì)量的要求也越來越高。因此，目前的電力監(jiān)測儀表已逐漸不能滿足系統(tǒng)性能的要求，智能電力監(jiān)測儀是以微處理器應用和網(wǎng)絡通信技術為核心的智能化儀表，其多功能化足以滿足智能電網(wǎng)的各種需求。該文的研究正是在此背景下展開的。
　　

2、根據(jù)電力監(jiān)控儀的技術要求和功能特點,該文對電力監(jiān)測儀的相關理論和技術進行了研究。在快速傅里葉算法的基礎上提出了計算電量的參數(shù)方法，采用實現(xiàn)實時測量電參數(shù)的交流采樣技術，設計了基于C8051F120的電力監(jiān)控儀系統(tǒng)，為電能質(zhì)量的治理提供了可靠的依據(jù)。
　　論文給出了總體設計方案、詳細的硬件原理設計和軟件設計。硬件部分以C8051F120單片機為主控制單元，完成數(shù)據(jù)的處理、數(shù)據(jù)存儲及顯示等功能。此外，還設計了一些外圍輔助電路，包括電壓

3、電流采樣調(diào)理電路、人機界面液晶觸摸屏、數(shù)據(jù)存儲、實時時鐘、串行通訊以及電源模塊等部分。軟件設計采用模塊化程序設計方法,使得程序結(jié)構(gòu)清晰,易于維護和擴展功能,減少錯誤的可能性。軟件部分主要包括初始化模塊、AD采集模塊、串口通訊模塊以及FFT算法模塊等，詳細介紹了各個模塊的程序設計流程。
　　建立了基于FFT原理的電力監(jiān)測儀的Matlab/Simulink仿真模型，詳細分析了各個仿真模塊并通過數(shù)據(jù)的對比驗證了該仿真模型的正確性。通過該