学号： 密级： 本科毕业论文 基于单片机的数字电能表设计 院系名称： 专业名称：电气工程及其自动化 学生姓名： 指导老师：
郑重声明 本人呈交的学位论文是由本人在导师的精心指导下，独立学习、研究、设计出来的成果，论文中的所有文字、数据、图片资料、表格真实可靠，都由本人亲自撰写。据本人所知，论文中除文中已经注明引用的内容外，不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，都已经在文中以明确的方式标明。本学位论文的知识产权归属于培养单位。 本人签名：
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摘要 随着电力需求的急骤上升，电能表作为计量电量的主要工具，设计出功能 更多、准确度更高的电能表对于节约用电有极其重要的意义。本文采用单片机作为主控芯片，该电能表具有精度高、准确等优点，有很好的实用开发价值。 数字电能表的诞生打破了传统电子测量仪器的模式和格局。它显示清晰直观、读数准确，采用了先进的数显技术，大大地减少了因人为因素所造成的测量误差事件。数字电能表是把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式，并加以显示的仪表。数字电能表把电子技术、计算技术、自动化技术的成果与精密电测量技术密切的结合在一起，成为仪器、仪表领域中独立而完整的一个分支，数字电能表标志着电子仪器领域的一场革命，也开创了现代电子测量技术的先河。 本设计以单片机为开发平台，控制系统采用AT89C51单片机，A/D转换采用ADC0832。系统除能确保实现要求的功能外，还可以方便进行8路其它A/D转换量的测量、远程测量结果传送等扩展功能。简易数字电能测量电路由A/D转换、数据处理、显示控制等组成。 关键词：数字电能表；AT89C51；硬件合成
湖南科技大学 单片机课程设计 题目基于单片机的数字电流表设 计 姓名 学院 专业 学号 指导教师 成绩
二〇一一年五月二十六日
单片机课程设计任务书 一、设计题目： 基于单片机的数字电流表设计 二、设计要求： 1、数字电流表在平常工作环境中能良好工作 2、能测0——1000mA电流，至少能达1%的精度 3、要求掌握I/V信号转换，A/D转换器的使用和数据采集系统的 设计 4、电流表能数字显示，且由单片机处理采集数据并驱动LED显 示
摘要 本设计是通过采样电阻及信号放大电路将待测的电流信号I转换成0—1V电压信号, 由A/D转换器采集电压信号，并将电压转换的数字信号传输给单片机，由单片机完成对采样信号的处理、分析，最后输出信号驱动LED显示器，显示被测的电压值。
目录 一、功能要求 (1) 二、原理及方案论证 (2) 三、系统硬件电路的设计 (3) 四、系统程序的设计 (4) 五、调试及设计结果 (5) 参考文献 (6)
一、功能要求 1、数字电流表在平常工作环境中能良好工作 2、能测0——1000mA电流，至少能达1%的精度 3、要求掌握I/V信号转换，A/D转换器的使用和数据采集系统的 设计 4、电流表能数字显示，且由单片机处理采集数据并驱动LED显 示 二、原理及方案论证 1、数字电流表工作原理 1.1采样电阻网络 原理如下图所示，输入被测电流通过量程转换开关S1——S4，流经采样电阻R1——R4，由欧姆定律可知：U=I*R，因而转换输出电压为0V——0.1V的电压，输出电压可再经后续放大电路放大处理。 1.2高共模抑制比放大电路 如下图，由双运放组成的同相输入高共模抑制比放大电路，其
数显控制仪使用说明 1、概述 数显仪与各类模拟量输出的传感器、变送器配合，完成温度、压力、液位、成分等物理量的测量、变换、显示和控制 误差小于0.5%F.S，并具备调校、数字滤波功能 适用于标准电压、电流、热电阻、热电偶等信号类型 2点报警输出，上限报警或下限报警方式可选择。报警灵敏度独立设定 变送输出（选项），能将测量、变换后的显示值以标准电流、电压形式输出供其它设备使用 2、型号规格 3、技术规格 3、技术规格 电源：85V AC~265V AC，100V DC~380V DC，功耗小于4W 工作环境：0℃~50℃，湿度低于85%R.H，无结露。 显示范围：-1999~9999，小数点位置可设定 输入信号类型：万能输入，可通过设定选择 ★注：0~10VDC输入，订货时需说明，此时仪表不能万能输入
基本误差：小于0.5%F S 测量控制周期：0.2秒 报警输出：2点继电器输出，触点容量220V AC ，3A 变送输出 光电隔离 4mA~20mA ，0mA~10mA ，0mA~20mA 直流电流输出，通过设定选择。负载能力大于600Ω 1V~5V ，0V~5V ，0V~10V 直流电压输出，需订货时注明 输出分辨力：1/1000，误差小于±0.5% F .S ★ 变送输出为选项功能，只有订购选择后，仪表才具有此功能。 外供电源 用于给变送器供电，输出值与标称值的误差小于±5%，负载能力大于50mA 其它规格，需在订货时注明 4、安装与接线 为确保安全，接线必须在断电后进行。 2线制变送器电流信号的接线 A-H 规格160×80尺寸的仪表（mm ） 外形尺寸 开孔尺寸
Mk6E电能表设置简单步骤 1、按照Mk6E电能表操作手册说明书用通信线使Mk6E表与计算机连接，把Mk6E 表安置于校表台上，并通电，连接好Mk6E表的电池。 2、运行EziView软件，输入用户名（User Name）：EDMI，密码（Password）：IMDE IMDE。 3、按照Mk6E电能表操作手册（第四章）将电能表与计算机通讯，连接时请注意COM 口的选择，不同的计算机的COM口是不同的，一般情况下多数为COM1或COM2。 4、按照Mk6E电能表操作手册（第五章I部分）读取电能表的设置内容。用户应养成一个良好的习惯，每次更改设置或连接时都应操作读取步骤，以便正确的查看电能表的实际设置内容。此步骤还须注意电能表时间的同步设置。 5、按照Mk6E电能表操作手册（第五章II部分）进行更改设置，包括校表。校表时建议用户采用多个校验脉冲或校验的光电采样（建议10个以上），以便更好地确定电能表误差。 6、按照Mk6E电能表操作手册（第五章III部分）进行电能表设置写入。进行写入设置时请选择“同步设置到电能表”方式，以便增加电能表数据的安全性。 7、如果校表已完成，请按照Mk6E电能表操作手册（第六章III部分）进行电能表电量底度清零。在清零时请注意先关掉校表台的电流，只保留电压，以防电量重新累计。并清除Mk6E表的报警（Alarm）（见第六章Ⅱ部分状态）。 8、如果用户已设置好一块电能表，可以此电能表作为设置的“标准表”，以后用户只需进行拷贝设置（第五章IV部分）、设置写入（第五章III部分）等操作。用户进行拷贝设置后，请别忘记变比（第五章II部分第一节变比设置）、额定电压（第五章II部分第十一节报警设置）等设置的正确性。如果标准表进行了误差调整，用户还须查看外部CT（第五章II部分第一节变比设置）的值。查看设置以后，请注意电能表电量底度的清零，电池的连接（如果用户不急于电能表安装，则电池不必连接，以防止电池电量的减少）。
目录 摘要........................................................................ I 1 绪论. (1) 1.1数字电压表介绍 (1) 1.2仿真软件介绍 (1) 1.3 本次设计要求 (2) 2 单片机和AD相关知识 (3) 2.1 51单片机相关知识 (3) 2.2 AD转换器相关知识 (4) 3 数字电压表系统设计 (5) 3.1系统设计框图 (5) 3.2 单片机电路 (5) 3.3 ADC采样电路 (6) 3.4显示电路 (6) 3.5供电电路和参考电压 (7) 3.6 数字电压表系统电路原理图 (7) 4 软件设计 (8) 4.1 系统总流程图 (8) 4.2 程序代码 (8) 5 数字电压表电路仿真 (15) 5.1 仿真总图 (15) 5.2 仿真结果显示 (15) 6 系统优缺点分析 (16) 7 心得体会 (17) 参考文献 (18)
1 绪论 1.1数字电压表介绍 数字电压表简称DVM，数字电压表基本原理是将输入的模拟电压信号转化为数字信号，再进行输出显示。而A/D转换器的作用是将连续变化的模拟信号量转化为离散的数字信号，器基本结构是由采样保持，量化，编码等几部分组成。因此AD转换是此次设计的核心元件。输入的模拟量经过AD转换器转换，再由驱动器驱动显示器输出，便得到测量的数字电压。 本次自己的设计作品从各个角度分析了AD转换器组成的数字电压表的设计过程及各部分电路的组成及原理，并且分析了数模转换进而使系统运行起来的原理及方法。通过自己的实践提高了动手能力，也只有亲历亲为才能收获掌握到液晶学过的知识。其实也为建立节约成本的意识有些帮助。本次设计同时也牵涉到了几个问题：精度、位数、速度、还有功耗等不足之处，这些都是要慎重考虑的，这些也是在本次设计中的收获。 1.2仿真软件介绍 Proteus ISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。它运行于Windows 操作系统上，可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路，该软件的特点是: (1)现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能；有各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。 (2)支持主流单片机系统的仿真。目前支持的单片机类型有：68000系列、8051系列、 A VR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。 (3)提供软件调试功能。在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能，同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态，因此在该软件仿真系统中，也必须具有这些功能；同时支持第三方的软件编译和调试环境，如Keil C51 uVision2等软件。 (4)具有强大的原理图绘制功能。 可以仿真51系列、A VR、PIC、ARM、等常用主流单片机。还可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程，再配合显示及输出，能看到运行后输入输出的效果。配合系统配置的
. ... . DDSY型电子式IC卡预付费单相电能表 使 用 说 明 书
2 1.概述 DDSY 型电子式IC 卡预付费单相电能表，简称IC 卡电能表，用于计量额定频率为 50Hz 的交流单相有功电能，实现先付费后用电的管理功能。该产品采用先进的微电子技术进行数据采集、处理及保存。其性能指标符合 GB/T17215-2002 和GB/T18460.3-2001标准。具有体积小、重量轻、可靠性高、防窃电等特点。 2.工作原理 电能表由两个主要部分进行功能组成：一是电能计量部分，二是微处理器控制部分；电能计量部分使用分流器倍增电流，产生表示用电多少的脉冲序列，送至微处理器进行电能计量；微处理器实现各种控制功能并通过电卡接口与电能卡（IC 卡）传递数据。 3.规格（见表1） 规格 型号 准确度等级 额定电压（V ） 标准电流（A ） DDSY 1.0级 220/110 5(20) 10（40） 2.0级 4.技术指标
4．1仪表常数1600imp/kW.h 4．2基本误差(见表) 4．3起动 电能表在额定电压,额定频率及功率因数为1.0 的条件下,当负载电流为0.4%(1.0级),0.5%(2.0级)时。电能表应能连续计量电能。 4．4潜动 当施加115%额定电压，电流回路断开时，不产生多于一个电能脉冲。4．5电气参数 正常工作电压：0.9～1.1额定电压 极限工作电压:0.8～1.15额定电压 绝缘电压:≥2000VAC 功率消耗：≤2W和10VA 4．6适用条件 正常工作温度：-10℃～+45℃ 极限工作温度：-25℃～+55℃ 存储和运输温度：-25℃～+70℃ 年平均温度：≤75% 一年中的30天（以自然方式扩散）温度可达95% 其余时间有时可达85% 2
电能表的使用说明 专门用来计量某一时间段电能累计值的仪表叫做电能表，俗称电度表、火表。 一、分类 按结构及工作原理分为感应式电能表、电子式电能表。 按安装接线方式：直接接入式、间接接入式 按用途分为：有功电能表、无功电能表、复费率分时电能表、预付费电能表等。 二、铭牌和额定值（如图1所示） 图1 1.型号 D——用在前面表示电能表, 如DD862； 用在后面表示多功能，如DTSD855 DD－单相, 如DD862 DT－三相四线, 如DT862 DS－三相三线,如DS862 F－复费率, 如DDSF855 Y－预付费, 如DDSY855 S－电子式, 如DDS855 2.额定电压：大多数为220v,也有380v、110v和36v。 3.额定基本电流和最大电流 括号前的电流值叫额定基本电流，是作为计算负载基数电流值的，括号内的电流叫额定最大电流，是能使电表长期正常工作，而误差与温升完全满足规定要求的最大电流值。 电度表的基本电流和最大电流是我们选择电度表的重要依据。根据公式I=P/U可知： 电度表的电流I>电器总功率P/单相电压220V 温馨提示：超负荷用电是不安全的,它是引发电气火灾的主要原因。 4.电能表常数2000r/kwh 接在该电能表上的用电器，每消耗1kW·h 的电能，电能表上的转盘转2000转 三、接线原则 使用单相电度表，电流线圈与负载串联，电压线圈与负载并联，两线圈的同名端应接在电源的同一极性端。单相电度表接线盒中标明的四个接线端钮，连接时只要按照1、3端接电源，2、4端接负载即可，如图2所示。 图2 单相电能表接线盒内的四个接线端子，从左向右编号分别为1、2、3、4。可记作火线1进2出，中线3进4出，如图3所示。
DH6505A数字电表原理及万用表 设计 （实验指导书） 实 验
DH6505A数字电表原理及万用表设计 使用说明书 数字电表以它显示直观、准确度高、分辨率强、功能完善、性能稳定、体积小易于携 带等特点在科学研究、工业现场和生产生活中得到了广泛应用。数字电表工作原理简单，完全可以让同学们理解并利用这一工具来设计对电流、电压、电阻、压力、温度等物理量的测量，从而提高大家的动手能力和解决问题能力。 ［实验目的］ 1、了解数字电表的基本原理及常用双积分模数转换芯片外围参数的选取原则、电表的 校准原则以及测量误差来源。 2、了解万用表的特性、组成和工作原理。 3、掌握分压、分流电路的原理以及设计对电压、电流和电阻的多量程测量。 4、了解交流电压、三极管和二极管相关参数的测量。 5、通过数字电表原理的学习，能够在传感器设计中灵活应用数字电表。 ［实验仪器］ 1、D H6505A数字电表原理及万用表设计实验仪。 2、四位半通用数字万用表。（自备） 3、示波器。（自备） 4、Z X25a电阻箱。（自备） ［实验原理］ 一、数字电表原理 常见的物理量都是幅值大小连续变化的所谓模拟量，指针式仪表可以直接对模拟电压 和电流进行显示。而对数字式仪表，需要把模拟电信号（通常是电压信号）转换成数字信号，再进行显示和处理。 数字信号与模拟信号不同，其幅值大小是不连续的，就是说数字信号的大小只能是某 些分立的数值，所以需要进行量化处理。若最小量化单位为.■:，则数字信号的大小是■ ■：的 整数倍，该整数可以用二进制码表示。设.：=0.1 mV，我们把被测电压U与厶比较，看U 是厶的多少倍，并把结果四舍五入取为整数N （二进制）。一般情况下，N > 1000即可满足测量精度要求（量化误差w 1/1000=0.1%）。所以，最常见的数字表头的最大示数为1999, 被称为三位半（3 1/2）数字表。如：U是厶（0.1 mV）的1861倍，即N=1861，显示结果为186.1（mV）。这样的数字表头，再加上电压极性判别显示电路和小数点选择位，就可以测量显示-199.9?199.9 mV的电压，显示精度为0.1mV。 1、双积分模数转换器（ICL7107 ）的基本工作原理
基于51单片机的数字电压表设计 二级学院铜陵学院 专业自动化 班级 组号 组员 指导教师
简易的数字电压表的设计 目录 一课程设计任务书·····························································································································错误！未定义书签。 1.1 设计题目、目的····················································································································错误！未定义书签。 1.2 题目的基本要求和拓展功能··························································································错误！未定义书签。 1.3 设计时间及进度安排··········································································································错误！未定义书签。 二设计内容············································································································································错误！未定义书签。 2.1 元器件选型······························································································································错误！未定义书签。 2.2 系统方案确定·························································································································错误！未定义书签。 2.3 51单片机相关知识··············································································································错误！未定义书签。 2.4 AD转换器相关知识··············································································································错误！未定义书签。 三数字电压表系统设计 (7) 3.1系统设计框图 (8) 3.2 单片机电路 (9) 3.3 ADC采样电路 (10) 3.4显示电路 (11) 3.5供电电路和参考电压·························································································································································· 3.6 数字电压表系统电路原理图·········································································································································四软件部分 4.1 主程序 4.2 显示子程序 五数字电压表电路仿真 5.1 仿真总图 5.2 仿真结果显示 六系统性能分析 七心得体会 - 2 -
电子数显指示表使用说明书 一．注意事项 1．指示表测量杆的移动速度不得大于0.5m/s。 2．指示表属精密量具，使用时应防止撞击、跌落，以免丧失精度。 3．应保持清洁，避免水等液态物质渗入指示表内以免影响正常使用。 4．不使用数据输出端口时，不要将输出口盖取下，不要用金属器件任意触及输出端，以免损坏电子电路。 5．指示表的任何部位不能施加电压，不要用笔刻字，以免损伤电子电路。 6．长期不使用时，应取出电池。 二．主要技术参数： 分辨率：百分表：0.01mm，千分表：0.001mm。 量程：百分表：0～10mm，千分表：0～3mm，0～5mm，0～10mm 电源：1.55V氧化银电池（SR44） 工作温度：0～40℃ 储运温度：-20～70℃ 相对湿度：≤80% 三．各部分名称： I型指示表II型指示表 1.测量头 2.测量杆 3.装夹轴套 4.开关键（或多功能键） 5.置零键 6.显示屏 7.数据输出口 8.防尘帽 9.电池10.测量制式转换键11.平型后盖（或带耳后盖）四．功能： 1．任意位置清零，以便于微差测量； 2．对于I型表，具有ON/OFF开关键，而对于II型表，具有多功能键：即有数据保持、快动显示、寻找最大值、寻找最小值的功能。 3．测量制式转换键。 4．备有串行数据输出口，可选择普通数据口或微型USB数据口。
五．I型表使用方法： 1．将测量杆和测量头擦拭干净。 2．按开关键，打开电源；使测量头接触被测工件并压缩约0.15mm，然后按置零键置零，即可正常读数。 II型表使用方法： 1．将测量杆和测量头擦拭干净。 2．按测量制式转换键或轻推测杆，打开电源；使测量头接触被测工件并压缩约0.15mm，然后按置零键置零，即可正常读数。 3．如果需用特殊功能可按M功能键和置零键，其选用方法如下： a.数据保持：按M功能键，显示“H”，即进入数据保持状态。 b.选快速跟踪：按M功能键，显示“H”，再按置零键，显“F.T”， 即为快速跟踪。测量完毕按M功能键，“F.T”消失，转为正常显示。 c.选快速跟踪最大值：按两次M功能键，显示“H MAX”；再按一 次置零键显示“F.T MAX”即为快速跟踪最大值。测量完毕按M功 能键，“F.T MAX”消失，转为正常显示。 d.选快速跟踪最小值：按三次功能键，显示“H MIN”，再按一次置 零键，显示“F.T MIN”即为快速跟踪最小值。测量完毕按M功能 键，“F.T MIN”消失，转为正常显示。 测量方向选择键的使用 客户可选用带有测量方向选择键的产品，该键使用方法如下： 当要求测量方向相反时，按一下测量方向选择键，则测量方向改变。六．电池安装方法： 拨下电池卡环，带出电池，换下旧电池，再将电池卡环嵌入指示表 中（正极朝上）。 七．故障排除方法： 宏研电子：https://www.doczj.com/doc/b44656293.html,
1综合介绍 1.1 概述 DTSD341-3、DSSD331-3型全电子式多功能交流电能表是湖南威胜电子有限公司研制生产的新一代智能型高科技电能计量产品。它以本公司专利技术为基础，采用国际、国家电能表有关标准和DL/T614-1997标准设计制造。 1.2 工作原理简述 本产品由电压、电流互感器、高精度高速模数转换器、高速数据处理器、实时时钟、数据接口设备和人机接口设备组成。在高速数据处理器的控制下，高速模数转换器将来自电压、电流互感器的模拟信号转换为数字信号，并对其进行数字积分运算和误差补偿，从而精确地获得有功电量和无功电量，并依据相应费率和需量等要求对数据进行处理。其结果保存在数据存储器中，并随时向外部接口提供信息和进行数据交换，其原理框图如图1所示。 图1：工作原理简述（以三相四线表为例）
1.3 技术参数 1.3.1主要技术参数 1.3.2日历时钟 1.3.3光耦脉冲输出
1.3.4其它数据 2仪表主要功能 2.1 分时计量 本仪表有两种配置：TH及TF型。TH型为双方向电能表，它可以计量正、反向有功，感、容性无功及四象限无功电能。TF型为单方向电能表，它可以计量正向有功及感、容性无功电能，反向有功计量精度不作保证，仅供参考。两种配置的各种电能均可以按最大五种费率时段进行分时计量。五种时段的名称为：尖、峰、平、谷、脊谷。时间的设定以年为大周期，一年分为几个时区，每个时区内以天为小周期，一天分为几个时段，每个时段对应一种费率。对于部颁规约一年最多可设置14个切换时区，最多可有12套不同的时段表，每日的切换数最大为14。 2.2 最大需量 TH型电表可计算正、反向有功，感、容性无功最大需量及其出现时间，TF型电表可计算正向有功，感、容性无功最大需量及其出现时间。两种配置均可以计量五种费率的最大需量及其发生时间。最大需量的积分周期和滑差步进时间可选择，出厂设置为：周期15分钟，滑差步进时间为1分钟。
学号： 密级： 本科毕业论文基于单片机的数字电能表设计 院系名称： 专业名称：电气工程及其自动化 学生姓名： 指导老师：
郑重声明 本人呈交的学位论文是由本人在导师的精心指导下，独立学习、研究、设计出来的成果，论文中的所有文字、数据、图片资料、表格真实可靠，都由本人亲自撰写。据本人所知，论文中除文中已经注明引用的内容外，不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，都已经在文中以明确的方式标明。本学位论文的知识产权归属于培养单位。 本人签名： 日期：
摘要 随着电力需求的急骤上升，电能表作为计量电量的主要工具，设计出功能 更多、准确度更高的电能表对于节约用电有极其重要的意义。本文采用单片机作为主控芯片，该电能表具有精度高、准确等优点，有很好的实用开发价值。 数字电能表的诞生打破了传统电子测量仪器的模式和格局。它显示清晰直观、读数准确，采用了先进的数显技术，大大地减少了因人为因素所造成的测量误差事件。数字电能表是把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式，并加以显示的仪表。数字电能表把电子技术、计算技术、自动化技术的成果与精密电测量技术密切的结合在一起，成为仪器、仪表领域中独立而完整的一个分支，数字电能表标志着电子仪器领域的一场革命，也开创了现代电子测量技术的先河。 本设计以单片机为开发平台，控制系统采用AT89C51单片机，A/D转换采用ADC0832。系统除能确保实现要求的功能外，还可以方便进行8路其它A/D转换量的测量、远程测量结果传送等扩展功能。简易数字电能测量电路由A/D转换、数据处理、显示控制等组成。 关键词：数字电能表；AT89C51；硬件合成
盛年不重来，一日难再晨。及时宜自勉，岁月不待人。 数显控制仪使用说明 1、概述 数显仪与各类模拟量输出的传感器、变送器配合，完成温度、压力、液位、成分等物理量的测量、变换、显示和控制误差小于0.5%F.S，并具备调校、数字滤波功能 适用于标准电压、电流、热电阻、热电偶等信号类型 2点报警输出，上限报警或下限报警方式可选择。报警灵敏度独立设定 变送输出（选项），能将测量、变换后的显示值以标准电流、电压形式输出供其它设备使用 3、技术规格 电源：85V AC~265V AC，100V DC~380V DC，功耗小于4W 工作环境：0C ~50C，湿度低于85%R.H，无结露。 显示范围：-1999~9999,小数点位置可设定
输入信号类型：万能输入，可通过设定选择
共享知识分享快乐 测量控制周期：0.2秒 报警输出：2点继电器输出，触点容量220V AC，3A 变送输出 光电隔离 4mA~20mA，0mA~10mA，0mA~20mA直流电流输出，通过设定选择。负载能力大于600Q 1V~5V，0V~5V，0V~10V直流电压输出，需订货时注明 输出分辨力：1/1000,误差小于土0.5% F.S ★ 变送输出为选项功能，只有订购选择后，仪表才具有此功能。 外供电源 用于给变送器供电，输出值与标称值的误差小于土5%，负载能力大于50mA 其它规格，需在订货时注明 4、安装与接线 外形尺寸
i ISl.i A-S规格80X160尺寸的仪表（mm） 外形尺寸 接线端子图 B-F规格96X 96尺寸的仪表（mm ） 外形尺寸 开孔尺寸 接线端子图 输出 * - + AL M电冒输入住供辅出律岀22OV AC 鞘出 尿？ V -需出 开孔尺寸
目录 1、概述 (1) 性能 (1) 制造标准 (1) 工作原理 (2) 主要功能 (2) 技术参数 (3) 2、基本功能 (4) 计量功能 (4) 电参量测量功能 (6) 电压监测功能 (7) 电网负荷曲线数据记录功能 (7) 事件记录功能 (8) 远方编程抄表功能 (8) 停电抄表功能 (8) 冻结数据功能 (8) 费率功能 (9) 背光显示功能 (9) 安全认证功能 (9) 3、显示 (10) 全屏显示画面 (10) 液晶显示说明 (10) 按键 (11) 显示内容说明 (11) 4、电表使用方法 (14) 安装 (14) 电表显示 (16) 参数设置 (18) 最大需量清零 (18) 故障报警显示 (19) 5、电能测量四象限的定义 (19) 6、显示 (20) 按键 (20) 显示内容说明 (20)
1概述 1.1特点 DSZ22/DTZ22系列三相智能电能表采用当今流行的高精度电能表设计方案，将高精度的A/D转换、高速DSP数字信号处理功能和高性能MCU完善的管理功能结合，采用永久保存信息的不挥发性内存、全隔离标准RS485串行数据通讯接口、红外通讯接口、汉字大画面超扭曲宽温液晶显示等先进技术，采用了SMT电子装联等当代先进的新工艺，是在充分考虑中国国情，严格按照国家标准、IEC、国网标准精心制造的高精度电能表。 该表集众智能多功能于一体，显示和远传实时电压、电流、功率等，且可按部颁标准和用户要求实现全部失压、失流记录、报警、显示功能，可有效地杜绝窃电行为，可广泛用于变电站、台区配变和企事业单位。 可根据用户要求和现场需要，通过负控终端或市话网或移动通讯网以及其它传输形式，组成远方抄表管理系统，实现电力部门营业抄表、负荷监控等远动控制，从而顺应了电力部门有效及时地对用户现代化科学管理的要求。接口通讯协议和数据结构符合DL/T645-2007标准，也可按用户要求制作其它形式的通讯规约。 1.2制造标准 GB/T 《多功能电能表特殊要求》 GB/T 交流电测量设备-通用要求试验和试验条件 - 第11部分：测量设 备 GB/T 《交流电测量设备特殊要求第21部分：静止式有功电能表（1级和 2级）》 GB/T 《交流电测量设备特殊要求第22部分：静止式有功电能表（级和 级）》 GB/T 《交流电测量设备特殊要求第23部分：静止式无功电能表（2级和 3级）》 DL/T 614-2007《多功能电能表》 DL/T 645-2007《多功能电能表通讯规约》 DL/T 556-1997《电压失压定时器技术条件》 Q/GDW 205－2008 《电能计量器具条码》 Q/GDW 356－2009 《三相智能电能表型式规范》
毕业设计(论文） 题目：数字电压表的设计及制作年级专业：电气自动化14321班 学生姓名: 秦小钧 指导教师：杨海蓉 2016年10 月13 日
毕业设计任务书 毕业设计题目:数字电压表的设计及制作 题目类型工程设计题目来源学生自选题 毕业设计时间从 2016/09/25 至 2016/10/13 1.毕业设计内容要求： 采用AT89S52作MCU，ADC0809（或其他芯片）进行AD转换,测量电压的范围为直流0—5V电压，四位数码管显示。 2.主要参考资料 ［1］万福君，潘松峰.单片微机原理系统设计及应用［M］，中国科学技术大学出版社，01年8月第2版 ［2]周责魁。控制仪表及计算机控制装置[M] ，化学工业出版社,02年9月第1版 [3］李青。电路及电子技术基础［L] ,浙江科学技术出版社,05年2月第1版 ［4］陈乐。过程控制及仪表[M]，中国计量学院出版社，07年3月 [5]孙育才。新型AT89S52系列单片机及其应用[M] ，清华大学出版社,05年5月第1版3.
摘要 本设计由A/D转换、数据处理及显示控制等组成,测量0～5V范围内的输入电压值,由4位共阳8段数码管扫描显示,最大分辨率0。1V，误差±0。05V.数字电压表的核心为AT89S52单片机和ADC0832 A/D转换集成芯片。 关键词：数字电压表；单片机；AT89S52； ADC0832
第一章设计方案的选择 1。1功能要求及设计目标 采用AT89S52作MCU，ADC0809（或其他芯片）进行AD转换，测量电压的范围为直流0-5V 电压，四位数码管显示。(设计并制作出实物为优）。 1.2 系统设计方案 AT89S52具有如下特点：40个引脚，8k Bytes Flash片内程序存储器，256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出(I/O)口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器，2个全双工串行通信口，看门狗（WDT)电路，片内时钟振荡器 AT89C52可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash 存储器结合在一起,特别是可反复擦写的 Flash存储器可有效地降低开发成本。 AT89S5及AT89c52相比，前者的性能比后者高，所以本设计采用AT89S52芯片。 数模转换芯片： ADC0809是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模—数转换的器件.其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换，转换时间为100μs。 ADC0832 为8位分辨率A/D转换芯片，其最高分辨可达256级，可以适应一般的模拟量转换要求。其内部电源输入及参考电压的复用，使得芯片的模拟电压输入在0～5V之间。芯片转换时间仅为32μS，据有双数据输出可作为数据校验，以减少数据误差，转换速度快且稳定性能强. 由于ADC0832芯片的转换时间短,并且性能比较高，所以采用ADC0832作为数模转换芯片. 1 选择AT89S5 2 作为控制芯片 2 选择ADC0832芯片来进行模数转换 3 选择GEM5461GE 四位一体的共阳数码管来显示数字 4 用9012三极管来作为驱动电路，使GEM5461GE 四位一体的共阳数码工作. 5 用SW1按键作为复位按键，实现复位电路的功能.
~ 《电子测量技术》 直流数字电压表设计； 院系软件职业技术学院 专业应用技术2班 【 学生姓名郭妍 学号 16
目录 一、题目及设计要求……………………………………………………………………3页 二、主要技术……………………………………………………………………………3页 三、方案选择…………………………………………………………………………… 3页 四、电路设计原理……………………………………………………………………… 3页@ 模数转换………………………………………………………………………… 4页 数字处理及控制……………………………………………………………………5页五、电路图分介绍……………………………………………………………………… 5页AT89C51介绍………………………………………………………………………6页 排阻介绍……………………………………………………………………………7页 晶振电路……………………………………………………………………………7页 复位电路……………………………………………………………………………8页ADC0808介绍………………………………………………………………………8页 ） 共阴极数码管………………………………………………………………………9页 模拟输入电路………………………………………………………………………9页 总设计图……………………………………………………………………………10页 仿真图………………………………………………………………………………10页 六、设计程序……………………………………………………………………………11页 七、心得体会……………………………………………………………………………14 页 )
DTS634/DSS633型三相电子式有功电能表使用说明书 浙制00000205号 浙江正泰仪器仪表有限责任公司 二0一六年五月
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1.概述 DTS634/DSS633型三相电子式有功电能表（以下简称电能表）是采用大规模集成电路，用于测量参比频率为50Hz的三相电网中正反向有功电能。电能表主要性能指标符合GB/T 《交流电测量设备通用要求试验和试验条件-第11部分：测量设备》、GB/T 《交流电测量设备特殊要求-第21部分：静止式有功电能表（1级和2级）》等标准的相关要求。 主要产品特点 1.1.2计量正反向有功电能，反向电能按正向累计。 1.1.1电能表采用计度器显示。 1.1.3产品采用性能稳定、低功耗的工业级元器件设计制造。 型号名称 DTS634：三相四线电子式有功电能表 DSS633：三相三线电子式有功电能表 产品型号的组成及代表意义 图 1 产品型号的组成及其代表意义 使用环境条件 1.4.1 温度范围 1.4.1.1 规定工作温度范围：-25℃～+55℃； 极限工作温度范围：-40℃～+70℃；资料来源编制<**设计签字**> <**设计签字日期**> 校对<**校对签字**> <**校对签字日期**> 审核<**审核签字**> <**审核签字日期**> 标准化<**标准化签字**> <**标准化签字日期**> 提出部门审定<**审定签字**> <**审定签字日期**> @ 换页2015(ZTY)-0984 施宁宁批准<**批准签字**> <**批准签字日期**> 标记处数更改文件号签字日期职责签字日期
1.4.2 相对湿度（年平均）小于75%。 2．产品的结构特征及工作原理 结构 2.1.1机械结构 2.1.1.1电能表的底壳采用喷漆金属材料、接线端钮盒采用黑色酚醛树脂、罩盖采用耐腐蚀、抗冲击、阻燃、绝缘性能良好的工程塑料制成，整机具有良好的阻燃、绝缘性能。 2.1.2 电气结构 电能表PCB布局合理，充分考虑各器件的位置与走线，使电能表具备优异的电磁兼容性能。工作原理 电能表的工作原理框图如图2所示。 图2 工作原理框图 3．主要技术性能与参数 型号规格
三相智能电能表说明书 1 综合介绍 1.1 概述 DTZ/DSZ719三相四线/三相三线智能电能表是深圳市科陆电子科技股份有限公司研制生产的新一代智能型高科技电能计量产品。它以MCU+计量芯片技术为基础，采用当今最新集成电路技术，根据电能表有关国际(IEC)标准和我国电力标准GB/T 17215.301-2007《多功能电能表特殊要求》、GB/T15284-2002《多费率电能表特殊要求》、DL/T614-2007《多功能电能表》、DL/T645-2007《多功能电能表通信协议》、Q/GDW354-2009《智能电能表功能规范》、Q/GDW356-2009《三相智能电能表型式规范》等设计制造。它集计量、监控、报警、显示、谐波测量、冻结、通讯功能于一身，能计量组合有功、正反向有功、组合无功1、组合无功2、四象限无功总电量及分时电量；能计量正反向有功、组合无功1、组合无功2、四象限无功总最大需量及分时最大需量，以及最大需量发生的日期和时间；能测量各相电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率、视在功率及三相总有功功率、总无功功率、总视在功率、总功率因数和频率等；能检测并记录各相失压、失流、断相、反向、过载、过流、过压、欠压、断流、逆相序等事件；能检测备用电池电压和监测负荷情况；能实现远程和红外抄表。是实现配电管理现代化的重要组成部分，也是电力负荷管理系统的配套终端产品，与电力负荷管理主站配合可实现负荷的监测，是电力营销自动化系统中具有较高的实用价值的终端产品；而且具备多种扩展功能。该表计适用于各电厂、变电站、计量关口和企事业单位。 1.2 工作原理简述 本产品由计量芯片、高速数据处理器、实时时钟、数据接口设备组成。在高速数据处理器的控制下，通过计量芯片获得有功电量、无功电量、功率、电压、电流、功率因数、电网频率等实时测量参数，并依据相应费率和需量等要求对数据进行处理，其结果保存在数据存储器中，并随时向外部接口提供信息和进行数据交换，其原理框图如图1所示。 1.3 技术参数
摘要： 在电路设计中我们时常会用到电压表，过去大部分电压表还是模拟的，虽然精度较高但模拟电压表采用用指针式，里面是磁电或电磁式结构，所以响应较慢。为适应许多高速信号领域目前已广泛使用数字电压表。本设计是基于Atmel51单片机开发平台和自动控制原理的基础上实现的一种数字电压表系统。该系统采用Atmel89C52单片机作为控制核心，以ADC0809为数据采样系统，实现被测电压的数据采样；使用系列比较器检测输入电压的范围，并通过继电器阵列实现了输入量程的自动转换；使用共阴极数码管显示被测电压。 关键词：单片机、电压检测、模数转换、 Abstract: In circuit design, we often use voltage meter，Over the past most of the voltage meter or a simulation，Although high precision analog voltage used in the table, but with the pointer, which is a magnetic or electromagnetic structure，so the slow response．To meet the many areas of high-speed signal has been widely used digital voltmeter．The design is based on Atmel51 microcontroller development platform and automatic control based on the principle of a digital voltage meter system．The system uses Atmel89C52 microcontroller as the control core, ADC0809 for the sampled data system, data sampling to achieve the measured voltage；Series compared with the range of detected voltage, and relay array to achieve through the automatic conversion of the input range; using common cathode LED display the measured voltage． Key words: Single Chip Micyoco、V oltage detection、Analog Digital Conversion