基于ARM7的關(guān)口電能表的研究.pdf

1、近年來，隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大以及系統(tǒng)中非線性負荷的不斷增加，電力系統(tǒng)受到的“諧波污染”也越來越嚴重，導(dǎo)致電力部門和用戶在用電計費時出現(xiàn)很多矛盾。電力部門迫切需要能在諧波條件下能對用戶電能計量和諧波分析的電能表，尤其是高精度的關(guān)口電能表，為正確的計費和后續(xù)的治理提供必要的依據(jù)。目前，我國用于關(guān)口計量的產(chǎn)品仍以國外產(chǎn)品為主，核心技術(shù)還是控制在外國人手中。隨著ARM、DSP和數(shù)字信號處理技術(shù)迅速發(fā)展，基于ARM和DSP的交流采樣電能表將

2、逐步取代傳統(tǒng)的電能表，承擔(dān)負荷管理、分時計量等功能。 本課題以ARM7為基礎(chǔ)，以LPC2292為核心，充分利用LPC2292提供的各種資源來實現(xiàn)關(guān)口電能表的各種功能。本設(shè)計采用LPC2292芯片自帶的10位A/D，通過交流信號調(diào)理回路，完成對電網(wǎng)電流、電壓信號的采集。電能表對電網(wǎng)的監(jiān)測是不間斷的，系統(tǒng)對電壓和電流采樣也必須是不間斷的，因此，設(shè)計中采用定時器O中斷的方式進行采樣，并完成對采樣數(shù)據(jù)的存儲。在主程序中調(diào)用計算、判斷和諧

3、波分析指標計算子程序等完成對數(shù)據(jù)的分析、計算。針對LPC2292片內(nèi)時鐘只精確到秒的問題。而電能表對各種報警信息和存儲記錄必須精確到毫秒。本設(shè)計利用定時器1，每隔1毫秒產(chǎn)生一次中斷。在中斷服務(wù)子程序中設(shè)置毫秒計數(shù)器。當報警產(chǎn)生或者存儲紀錄時，毫秒值由毫秒計數(shù)器取得。本設(shè)計還用時鐘中斷實現(xiàn)了電能表費率結(jié)構(gòu)和日、月電能結(jié)算功能，利用CAN總線實現(xiàn)了電參數(shù)和報警信息的上傳。利用CAN總線方式主要是針對目前自動抄表系統(tǒng)所用的具有很多問題的RS4