基于ATT7028A載波電能表的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著載波通信技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，以及國家電網(wǎng)改造和智能電網(wǎng)的提出，作為計量終端的載波電能表應(yīng)用更加廣泛，它不僅解決了人工上門抄讀電能量數(shù)據(jù)帶來的麻煩，還為電力部門實時監(jiān)測電力用戶的用電情況提供了渠道。本文針對目前電力儀表市場的發(fā)展趨勢和客戶的需求，設(shè)計了一款高精度的電能表，此電能表能通過電力線實現(xiàn)載波通信。
　　 本文首先介紹了課題的研究背景和意義，簡述了載波電能表的發(fā)展趨勢和本文主要組織結(jié)構(gòu)，然后對載波電能表的電能量測量和

2、計量的基本原理進行了分析，對載波通信中的電力線通信和擴頻通信進行了介紹。
　　 接著本文進行了載波電能表的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。硬件設(shè)計部分，首先提出了載波電能表的整體設(shè)計方案，按照電能表的結(jié)構(gòu)分四部分對電能表進行了設(shè)計，其中包括電源與計量板、邏輯板、顯示板和載波通信板，重點介紹了電源與計量板中的計量部分和載波通信板的硬件設(shè)計。通過對各個功能板電路的分析和設(shè)計，實現(xiàn)了國家電網(wǎng)以及客戶對載波電能表的各方面功能需求的硬件實現(xiàn)。硬件設(shè)計

3、中，對關(guān)鍵元器件的選擇為：計量選用高精度的計量芯片ATT7028A；邏輯板CPU選用NEC公司的78K0/KD2系列微處理器；載波通信芯片選用擴頻通信芯片PLC136。最后，總結(jié)得出了從批量生產(chǎn)載波電能表中得到的對系統(tǒng)的核心部件石英晶體諧振器選型方法。在本電能表的軟件設(shè)計部分先給出了軟件設(shè)計的模塊化設(shè)計和整體設(shè)計流程圖，重點進行了計量部分的校表流程、電能量累加計算、參數(shù)設(shè)定和載波通信的軟件功能實現(xiàn)。
　　 最后本文對載波電能表進

4、行了試驗并給出了試驗分析，其中性能試驗部分進行了準確度和影響量的試驗并對試驗數(shù)據(jù)進行了分析總結(jié)。在電磁兼容(EMC)試驗中，首先對EMC進行了簡單的介紹，重點進行了EMC試驗中的脈沖群試驗、靜電放電試驗、高壓電警棍試驗等，分析了試驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象和試驗數(shù)據(jù)，并總結(jié)了載波電能表的PCB布板中EMC方面的一些經(jīng)驗。
　　 本課題研究和設(shè)計的載波電能表精度等級為0.5S級，采用軟件校表。通過測試和掛網(wǎng)運行，在滿足國家電網(wǎng)對載波電能表