基于RN8209C的高精度費(fèi)控電能表的研制.pdf

1、本文設(shè)計(jì)了基于RN8209C計(jì)量芯片的一款單相高精度費(fèi)控智能電能表。采用了超大規(guī)模數(shù)字信號處理芯片、永久保存信息的存貯器、全隔離標(biāo)準(zhǔn)RS485通訊接口和紅外通訊、大畫面寬溫液晶顯示和信息安全加密ESAM模塊等先進(jìn)技術(shù)。該表集眾多功能于一體，具有電能量計(jì)量、信息存儲及處理、實(shí)時監(jiān)測、自動控制、信息交互等功能，可有效地杜絕欠費(fèi)行為。具有精度高、功能強(qiáng)、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，是國家電網(wǎng)集中采購的居民用戶電能表，可實(shí)現(xiàn)電力線組網(wǎng)集中抄表、費(fèi)控功能。<

2、br>　　首先介紹了智能電能表行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，描述了其廣闊的發(fā)展空間和發(fā)展的客觀必要性，同時對國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)以及現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹。第二章介紹了單相電能表的計(jì)量原理和國家電網(wǎng)公司對于智能電能表制定的技術(shù)規(guī)范與功能要求。
　　然后對比常用的電能表硬件系統(tǒng)構(gòu)架，選取了“專用計(jì)量芯片+MCU”的系統(tǒng)構(gòu)架下，進(jìn)行了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。前端采用銳能微的第三代計(jì)量芯片RN8209C作為數(shù)據(jù)采集和電能計(jì)量芯片，選用瑞薩RL78系列MCU(16位)R7

3、F0C004M2DFB作為核心管理芯片。
　　接著根據(jù)平臺移植的需要，對軟件系統(tǒng)進(jìn)行了模塊劃分。定義并設(shè)計(jì)了包含配置層、平臺層和應(yīng)用層的軟件系統(tǒng)平臺。配置層包含系統(tǒng)底層配置和硬件驅(qū)動;平臺層包含系統(tǒng)消息驅(qū)動機(jī)制、存儲管理以及計(jì)量和通信部分;應(yīng)用層包含各種任務(wù)的實(shí)現(xiàn)流程。
　　其次，精度作為衡量電能表好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)，卻存在各種干擾。借助MATLAB的cftool工具箱，通過對自熱影響下的誤差數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，擬合得到誤差變化曲線。