基于ARM7的關(guān)口電能表的研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大以及系統(tǒng)中非線(xiàn)性負(fù)荷的不斷增加，電力系統(tǒng)受到的“諧波污染”也越來(lái)越嚴(yán)重，導(dǎo)致電力部門(mén)和用戶(hù)在用電計(jì)費(fèi)時(shí)出現(xiàn)很多矛盾。電力部門(mén)迫切需要能在諧波條件下能對(duì)用戶(hù)電能計(jì)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(jì)費(fèi)和后續(xù)的治理提供必要的依據(jù)。目前，我國(guó)用于關(guān)口計(jì)量的產(chǎn)品仍以國(guó)外產(chǎn)品為主，核心技術(shù)還是控制在外國(guó)人手中。隨著ARM、DSP和數(shù)字信號(hào)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(fù)荷管理、分時(shí)計(jì)量等功能。 本課題以ARM7為基礎(chǔ)，以L(fǎng)PC2292為核心，充分利用LPC2292提供的各種資源來(lái)實(shí)現(xiàn)關(guān)口電能表的各種功能。本設(shè)計(jì)采用LPC2292芯片自帶的10位A/D，通過(guò)交流信號(hào)調(diào)理回路，完成對(duì)電網(wǎng)電流、電壓信號(hào)的采集。電能表對(duì)電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)是不間斷的，系統(tǒng)對(duì)電壓和電流采樣也必須是不間斷的，因此，設(shè)計(jì)中采用定時(shí)器O中斷的方式進(jìn)行采樣，并完成對(duì)采樣數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。在主程序中調(diào)用計(jì)算、判斷和諧

3、波分析指標(biāo)計(jì)算子程序等完成對(duì)數(shù)據(jù)的分析、計(jì)算。針對(duì)LPC2292片內(nèi)時(shí)鐘只精確到秒的問(wèn)題。而電能表對(duì)各種報(bào)警信息和存儲(chǔ)記錄必須精確到毫秒。本設(shè)計(jì)利用定時(shí)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(jì)數(shù)器。當(dāng)報(bào)警產(chǎn)生或者存儲(chǔ)紀(jì)錄時(shí)，毫秒值由毫秒計(jì)數(shù)器取得。本設(shè)計(jì)還用時(shí)鐘中斷實(shí)現(xiàn)了電能表費(fèi)率結(jié)構(gòu)和日、月電能結(jié)算功能，利用CAN總線(xiàn)實(shí)現(xiàn)了電參數(shù)和報(bào)警信息的上傳。利用CAN總線(xiàn)方式主要是針對(duì)目前自動(dòng)抄表系統(tǒng)所用的具有很多問(wèn)題的RS4