電子式單相復(fù)費(fèi)率IC卡電能表的研制.pdf

1、在電工儀表領(lǐng)域中,電子式單相復(fù)費(fèi)率IC卡電能表是一種測(cè)量電能的新型儀表。它可以分別顯示用戶不同時(shí)段的用電量及當(dāng)前的總電量。該儀表對(duì)指導(dǎo)用戶明智地使用電能,保證電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及適應(yīng)電能管理自動(dòng)化的要求具有非常重要的意義。 本文介紹了電子式單相復(fù)費(fèi)率IC卡電能表的測(cè)量原理及研制過程。首先闡述了感應(yīng)式電度表的原理并指出所存在的問題,分析了幾種電子式電能表的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn),然后提出了一種新穎的以單片機(jī),電能計(jì)量芯片為核心的電子式復(fù)費(fèi)率IC

2、卡電能表的實(shí)現(xiàn)方案,還提出了電能表的附帶裝置一紅外線遙控器的設(shè)計(jì)方案。電能表復(fù)費(fèi)率和IC卡預(yù)付費(fèi)相結(jié)合方案的提出及實(shí)現(xiàn)是本課題的一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。紅外線遙控器將給電力部門管理人員提供-種方便的工具。本文還詳細(xì)地分析了所用的基于∑△調(diào)制的A/D轉(zhuǎn)換原理及優(yōu)勢(shì)。在軟件方面,設(shè)計(jì)的上電自檢子程序,電能計(jì)算處理子程序,峰平谷顯示切換等子程序也有獨(dú)到之處。前兩者能顯示主要集成電路的狀態(tài)與保持計(jì)算剩余極小電量不丟失。第三者能實(shí)現(xiàn)一旦時(shí)鐘芯片報(bào)警時(shí)間到,就

3、改變峰平谷顯示的功能。本文還介紹了在硬件和軟件方面采取的抗干擾措施,其中軟件措施包括指令冗余技術(shù)、軟件陷阱技術(shù)、“看門狗”技術(shù)等。最后,作者還給出了整個(gè)實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)數(shù)據(jù)及誤差分析結(jié)果。 由于本系統(tǒng)經(jīng)過了精心的設(shè)計(jì),使得該儀器具有操作簡(jiǎn)單、一表四用,準(zhǔn)確度高(達(dá)到了國(guó)家規(guī)定的0.5級(jí)標(biāo)準(zhǔn))、功耗低、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)而且長(zhǎng)時(shí)間掉電不丟失重要數(shù)據(jù)。經(jīng)模擬實(shí)驗(yàn)證明,測(cè)試結(jié)果達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求。研究表明,本儀器的復(fù)費(fèi)率和IC卡相結(jié)合的方