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石家庄铁道大学四方学院毕业设计用电设备功率测试仪Electrical Equipment Power TestInstrument毕业设计任务书题目用电设备功率测试仪设计学生姓名学号班级0809-3 专业电子信息工程承担指导任务单位石家庄铁道大学导师姓名导师职称一、主要内容设计一个用电设备的用电环境和功率检测的检测装置，用以测出用电器的瞬时功率、电流、负载的性质及功率因数，以及用电环境的电压、电流、频率等。
二、基本要求1．设计一个检测装置，使用电器通过此设备接通电源时可在设备上读出所需参数。
连接图如图1. 图1 2．当用电设备接上该装置工作时，用电设备可正常工作，屏幕上可根据功能按钮选择显示用电设备功率、工作电压、电流、工作时间、累计电能、负载的功率因数电源频率等信息3．具有过载保护和漏电保护。
4．完成硬件电路图设计，程序设计，电路版图设计，设计说明书正文不少于1万字，查阅文献资料不少于15篇，其中外文文献2篇以上，翻译与课题有关的外文资料不少于3000汉字。
三、主要技术指标（或研究方法）1.工作电压AC220V、频率50Hz，电流0.5-5A，精度1.0级。
2.功耗：≤1.0W，工作电压范围在在70％～120％的额定电压范围内，能正常工作，且保持准确度符合等级要求,并能承受400V电压而不损坏。
3.可累积负载工作时间，以及负载所有电能累积。
4.最大负载功率1200VA。
四、应收集的资料及参考文献电工与电子技术单片机编程与控制技术模数转换技术及应用Lcd应用指南电力电子技术五、进度计划第1周：开题，完成开题报告。
第2周——第3周：资料收集，文献阅读。
第4周——第8周：系统设计，电路实现，程序仿真。
第9周——第11周：期中检测，系统综合调试。
第12周：系统统调完成。
第13周——第14周：设计说明书撰写。
第15周——第16周：答辩环节。
教研室主任签字时间年月日毕业设计开题报告题目用电设备功率测试仪设计学生姓名刘猛学号20086383 班级0809-3 专业电气工程系一、本课题的研究背景近年来，随着冶金工业、化学工业和电气化铁路的发展，以及直流输电、大功率单相整流技术在工业部门和用电设备上的广泛应用，电力系统的污染也日益严重。
宁波大学本科毕业设计（论文）I编号：本科毕业设计（论文） 题目：（中文）电力运行参数测量装置设计（英文）The Design of Power ParametersMeasuring Device毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：宁波大学本科毕业设计（论文）学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日III摘要【摘要】当今，电能作为一种最重要的能源与我们的工作、生活有着密切的联系，因此如何来计量它就具有重要的现实意义。
基于CS5460单相电度表的测量的设计摘要随着城农网改造的逐步深入，各种各样的计量工具不断出现在市场上。
各种不同的计量工具所使用的计量方法也不一样。
该系统由前端电路调理模块，电能表芯片CS5460模块，单片机STC89C52模块，显示模块，存储模块等组成。
CS5460实现功率测量和用STC89C52单片机实现电能计量的方法是当下比较成熟的计算方法。
CS5460是一种带有串行接口的单向双向功率电能集成电路芯片，用它可以方便的组成多功能电子式电度表和分布式电能计量管理系统。
其中使用CS5460芯片设计的简单单相电度表可以用于工业现场的电量数据采集和简单的功率计算，使用CS5460芯片设计的数字电表适用于住宅用电计量的最精确，并具成本效益的电表方案，打开了电表设计的新领域，是下一代民用电表的理想产品和最好的工业解决方案。
目前我国高校学生公寓普遍采用限电措施来控制学校电能利用,公寓管理社会化后,限制学生用电将改为鼓励学生安全用电,从而将采用限制安全功率、限制基本电费、超量收费的形式。
关键词：CS5460芯片;STC89C52单片机；液晶显示模块；C51程序CS5460 single-phase meter based on the design of themeasurementAbstractWith the gradual deepening of rural power grids city, a variety of measurement tools continue to emerge on the market. A variety of different measurement tools are not the same measurement method used. The system consists of front-end circuit conditioning module, CS5460 chip energy meter module, microcontroller STC89C52 modules, display modules, memory modules and other components. CS5460 power measurement and the realization of single chip with STC89C52 energy measurement method is to present a more mature method. CS5460 is a single bi-directional serial interface with power power integrated circuit chip, it can be easily formed with multi-function electronic power meter and distributed energy metering management system. CS5460 chip design which uses a simple single-phase watt-hour meter can be used to power industrial field data collection and simple power calculation, using the CS5460 digital chip design for residential electricity meter measures the most accurate and cost-effective meter Program, designed to open new areas of the meter, the meter is ideal for the next generation of civilian products and the best industrial solutions. At present, China University Student Apartment commonly used power rationing measures to control energy use of schools, apartment management outsourcing, the restrictions on students use of electricity will be changed to encourage students to safe use of electricity, which will use the safe power limit, restrict basic electricity, excess charges Form.Key words：CS5460 chips； STC89C52 SCM； LCD Module；C51 Program目录一．引言 (1)1.1 电度表的作用 (1)1.2 电度表的发展 (1)1.3电度表的发展前景 (1)二．系统的总体设计思路 (2)三．系统硬件组成及介绍 (3)3.1 CS5460简介 (3)3.2 CS5460引脚分配及功能 (5)3.3 CS5460的功能 (6)3.4 CS5460寄存器配置 (8)3.5 CS5460的工作过程 (10)四．硬件电路设计 (11)4.1 前端电路调理模块 (13)4.2电能芯片CS5460模块 (14)4.3单片机STC89C52模块 (15)4.4液晶显示模块 (17)五．程序设计 (19)5.1 单片机C51程序设计的优点 (11)5.2 程序设计思路 (12)5.3 CS5460驱动程序 (13)5.4 CS5460的设置和启动 (15)5.5 读写CS5460 (16)5.6 结果显示程序 (17)六总结 (23)谢辞参看文献附录一．引言1.1电度表的作用电能表是我国电工仪表行业中产量最大的产品。
摘要现代工业控制系统中，自动化仪表检测技术和仪表控制系统是实现自动控制的基础。
在过程自动化中要通过检测元件获取生产工艺变量，最常见变量是温度、压力、流量、物位（四大参数）。
检测元件又称为敏感元件、传感器，它直接响应工艺变量，并转化成一个与之成对应关系的输出信号。
这些输出信号包括位移、电压、电流、电阻、频率、气压等。
随着新技术的不断涌现，特别是先进检测技术、现代传感器技术、计算机技术、网络技术和多媒体技术的出现，给传统的自动控制系统带来了新的挑战，并由此引出许多新的发展，如虚拟仪器、软测量技术、数据融合理论与方法以及最新发展的传感器网络技术等。
全文以典型工业过程控制系统的构成为基础，以应用自动控制理论设计过程控制系统为主线，重点介绍了自动化检测仪表、全刻度指示 PID 连续调节仪表、数字控制仪表、执行器和防爆栅、智能仪表与虚拟仪器以及自动化仪表应用实例。
关键词：仪表、DCS组态、安装第一章序言 (3)1-1设计背景 (3)1-2设计内容及规划 (3)1-3设计意义 (3)第二章自动化检测技术及部分检测仪表原理介绍 (3)2-1自动化检测技术简介 (3)2-2 PID调节规律及方法 (3)第三章仪表选型及一些仪表介绍 (3)3-1转子流量计 (3)3-2 FIELDVUE DVC2000系列数字式阀门控制器 (3)3-2 SITRANS压力变送器 (3)第四章DCS系统简介 (3)4-1 霍尼韦尔DCS系统简介 (3)4-2 霍尼韦尔DCS软、硬件简介 (3)4-3 DCS系统软硬件的组态与连接 (3)4-4 DCS在压缩机上的应用 (3)结论 (3)参考文献 (3)第一章序言1-1设计背景半个多世纪以来，自动化仪表经历了从气动液动仪表、电动仪表、电子式模拟仪表、数字智能仪表，到计算机集散控制系统(DCS)等发展阶段，为各行各业的现代化大规模生产提供了强大的支持。
近年来，随着网络通信等相关技术的快速发展，自动化仪表正处于一场意义重大的变革中，以仪表的全数字化、开放化、网络化为特征的现场总线控制系统(FCS)正在迅猛发展。
燕山大学毕业设计（论文）工频电量虚拟测试仪学院里仁学院年级专业03电子信息工程学生姓名赵洪健指导教师孟玲玲专业负责人练秋生答辩日期07年06月24日燕山大学毕业设计（论文）任务书学院：信息学院系级教学单位：电子与通信工程系说明：如计算机输入，表题黑体小三号字，内容五号字。
本任务书一式二份，教师、学生各执一份。
摘要摘要工频电量虚拟测试仪是由信号采集、信号处理和结果显示三大部分构成。
其中信号采集部分是由硬件声卡实现的，包括了利用声卡对信号进行采集的原理及应用的介绍；其它两部分都是由软件LabVIEW(它是美国NI 仪器公司的创新软件产品，也是应用最广泛、发展最快、功能最强的图形化软件开发环境)实现的。
此虚拟测试仪的开发内容包括了功能需求分析、系统所应测量的参数、系统应达到的精度及各个参数的测试方法，并包括软件框架、流程、及各功能模块的实现过程。
它除了通用功能外，又具有普通测试仪所没有的许多优点，如波形可存储为数据文件，以便进行永久保存、随时调用数据，进行波形实时显示、打印，其成本低廉，功能可根据应用的需要不断加强。
而且它具有开发周期短、运行速度快、可重用性、使用方便灵活等优点。
关键词虚拟仪器；数据采集；工频参量燕山大学本科生毕业设计（论文）AbstractVirtual-frequency power consumption tester is signal acquisition, signal processing and the results showed that constitute the majority. Some of which signal acquisition hardware sound card is achieved, including the use of sound card to signal acquisition and application of the principle of the introduction; the other two are part of LabVIEW software (it is the United States NI equipment company's innovative software products, is the most widely and rapidly growing, the most powerful graphical software development environment) achievable. This virtual test instrument includes the development of functional requirements analysis, system parameters to be measured. system should achieve the accuracy and various parameters of the test methods, and includes the software framework, process, and various functional modules of the course. In addition to its generic functions, but also has general tester did not have many advantages, such as waveform storage for data files, for permanent preservation at the disposal of data, real-time waveform display, print, the cost is cheap, function under the application should be strengthened constantly. And it has a short development cycle, running speed, reusability, ease-of-use advantages.Keywords Virtual Instrument Data Acquisition Frequency parameter目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.1.1 课题的目的 (1)1.1.2 课题的意义 (2)1.2论文主要内容介绍 (3)第2章课题的开发工具介绍 (5)2.1虚拟仪器简介 (5)2.1.1虚拟仪器技术的本质特征 (5)2.1.2虚拟仪器技术的特点 (6)2.1.3测量仪器与自动测试系统未来的发展方向 (6)2.1.4 虚拟仪器与传统仪器的比较 (7)2.2虚拟仪器L AB VIEW (7)2.2.1 LabVIEW开发平台 (8)2.2.2 LabVIEW发展方向及特点 (8)2.2.3 程序创建步骤 (9)2.3本章小结 (10)第3章数据采集系统 (11)3.1硬件系统的实现 (11)3.1.1 声卡简介 (11)3.1.2 声卡的工作原理及性能指标 (12)3.2采集系统软件的实现 (13)3.3本章小结 (16)第4章工频测量原理 (17)燕山大学本科生毕业设计（论文）4.1工频特性参数 (17)4.2软件实现结构 (18)4.2.1 While循环 (19)4.2.2 移位寄存器 (19)4.2.3 For循环 (20)4.2.4 分支结构Case (21)4.3本章小结 (22)第5章课题的实现 (23)5.1软件流程图 (23)5.2前面板的设计 (24)5.2.1 模块介绍 (24)5.2.2 前面板 (27)5.2.3 前面板个功能介绍 (27)5.3工频电量测试仪程序 (28)5.2.1 程序子vi (30)5.2.2 主要控件介绍 (32)5.4本章小结 (33)结论 (35)参考文献 (37)附录1 (39)附录2 (43)附录3 (47)致谢 (67)第1章绪论第1章绪论1.1 课题背景测试技术发展到现在，数字技术逐渐取代模拟技术，组合式、集多功能于一体的仪器取代单台仪器，网络化趋势渐渐明显。
毕业设计(蓄电池容量检测仪的设计)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：本科毕业设计说明书全自动蓄电池容量检测仪的设计DESIGN OF THE AUTOMATIC DETECT CAPACITY OF STORAGE BATTERY INSTRUMENTATION学院（部）:电气与信息工程学院专业班级：学生姓名：指导教师：年月日全自动蓄电池容量检测仪的设计摘要本设计是以AT89C51单片机为核心的蓄电池容量检测系统，通过对AT89C51单片机软件编程可以实现以下基本要求：1、通过蓄电池放电测量电池容量；2、测量电压动态值；3、可切换显示电池容量/电压；4、测量结束后有报警提示。
为了检测蓄电池的端电压，以便显示电压，要进行电压采样，并且采样电路为小电流放电，使所测试的电压值比较准确；为了检测蓄电池的容量,要进行电流采样，并且为大电流放电，放电电流为3A—4.5A，还要求放电电流尽可能恒定。
系统的恒流放电电路由集成运算放大器构成，结构简单，调整方便。
该恒流放电电路,保证了放电电流的基本恒定，从而保证了容量检测的准确.实时测量并显示电压，放电到10。
5V则放电结束。
实时显示当前所放出的容量，积分计算出容量，不须人工计算。
采用了Atmel公司的AT89C51单片机，该单片机片内有4K的ROM，不需外接ROM，由它设计制成的数字显示的蓄电池容量检测系统，其整个系统呈现单片化结构，硬件电路构成简单，主要功能均由软件编程实现,因此体积小、可靠性高、测量显示方便、直观、价格低廉。
关键词:铅酸蓄电池，容量检测，恒流放电DESIGN OF THE AUTOMATIC DETECT CAPACITY OF STORAGE BATTERY INSTRUMENTATIONAbstractThe design is battery measurement system, of which AT89C51 micro controller as the core, through the software programming of AT89C51 SCM can achieve the following basic requirements：1，battery capacity measurement by battery discharge; 2, measuring dynamic value of voltage，3, may switch display the battery capacity / voltage；4，alarm after the end of a measure.In order to detect the battery voltage，show that voltage，we must sample voltage，and sampling circuit is small current discharge so that test the voltage more accurate；To test the battery capacity, we must sample current, and discharge current is large. Discharge current is 3A-4.5A, also requires discharge current constant as possible. The constant current discharge circuit is composed of Integrated Operational amplifier。
电量测量仪表的设计与实现摘要随着电力系统的快速发展,电网容量不断增大,结构日趋复杂,电力系统中实时监控,调度的自动化显得尤为重要,而电力参数的数据采集又是实现自动化的重要环节,如何快速准确地采集系统中各元件的电参数(电压,电流, 功率,功率因数等)是实现电力系统自动化的一个重要因素。
本文介绍了一种三相多功能电量测量系统设计方案。
该方案以AT89C51单片机为处理器，利用多功能芯片ADE7878对交流信号采样和计算，可实时测量并显示三相电压、三相电流、功率及功率因数，具体描述了ADE7878芯片的性能和内部工作原理，着重介绍了系统的软件设计。
关键词：单片机电量测量ADE7878DESIGN AND IMPLEMENTATION OF ELECTRICITYMEASURING INSTRUMENTSAbstractWith the rapid development of power system, power grid capacity is increasing, and the structure is becoming more complex, real-time monitoring and scheduling of power system automation is particularly important, and the date acquisition of power parameters is an important part of automated, how to quickly and accurately capture the electrical parameters (voltage, current, power, power factor, etc) of various components of the system is an important factor for power system automation.This article describes the design of a multifunctional three-phase power measurement system. the program use the AT89C52 microcontroller as the processor, and use the multi-functional chip ADE7878 to sampling and calculation the AC signal, it can real-time measurement and display the three-phase voltage, three-phase current, power and power factor. Specifically describes the performance and the internal working principle of ADE7878 chip, focuses on the software design of the system.KEY WORDS microcontroller measurement of electricity ADE7878目录中文摘要............................................................... 英文提要...............................................................1 绪论 .................................................................1.1 背景及意义.....................................................1.2 测量仪表的发展状况............................................1.3 电量检测仪发展现状............................................1.4 系统设计要求...................................................2 测量原理及方法......................................................2.1 测量芯片ADE7878简介..........................................2.2 电压电流测量原理 (4)2.2.1 模拟输入..................................................2.2.2 模数转换..................................................2.3 有功功率测量原理 ..............................................2.4功率因数测量原理 ............................................................................................3 系统硬件电路设计 ...................................................3.1 系统方案.......................................................3.2 电压电流采样电路 ..............................................3.3 ADE7878与单片机接口电路......................................3.4 键盘与显示电路 ................................................3.5 芯片电源电路...................................................4 系统软件设计与实现.................................................4.1 系统总体流程................................. 错误！未指定书签。
电量测量仪表的设计与实现本科毕业设计Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#电量测量仪表的设计与实现摘要随着电力系统的快速发展,电网容量不断增大,结构日趋复杂,电力系统中实时监控,调度的自动化显得尤为重要,而电力参数的数据采集又是实现自动化的重要环节,如何快速准确地采集系统中各元件的电参数(电压,电流, 功率,功率因数等)是实现电力系统自动化的一个重要因素。
本文介绍了一种三相多功能电量测量系统设计方案。
该方案以AT89C51单片机为处理器，利用多功能芯片ADE7878对交流信号采样和计算，可实时测量并显示三相电压、三相电流、功率及功率因数，具体描述了ADE7878芯片的性能和内部工作原理，着重介绍了系统的软件设计。
关键词：单片机电量测量 ADE7878DESIGN AND IMPLEMENTATION OF ELECTRICITY MEASURING INSTRUMENTSAbstractWith the rapid development of power system, power grid capacity is increasing, and the structure is becoming more complex, real-time monitoring and scheduling of power system automation is particularly important, and the date acquisition of power parameters is an important part of automated, how to quickly and accurately capture the electrical parameters (voltage, current, power, power factor, etc) of various components of the system is an important factor for power system automation.This article describes the design of a multifunctional three-phase power measurement system. the program use the AT89C52 microcontroller as the processor, and use the multi-functional chip ADE7878 to sampling and calculation the AC signal, it can real-time measurement and display the three-phase voltage, three-phase current, power and power factor. Specifically describes the performance and the internal working principle ofADE7878 chip, focuses on the software design of the system.KEY WORDS microcontroller measurement of electricity ADE7878目录1 绪论背景及意义随着中国的社会用电量迅速增长，全国特高压电网建设，百万千瓦级发电机并网，家居网络化进程，以及电网经营管理改进和计量新技术应用等要素，电能表市场发展迅猛，中国目前已成为世界电能计量行业最具有活力的市场。
掌握各种配网参数 (如电压、电流、功率、频率谐波分量等) ,对了解配电网的运行状况至关重要。
这就要求不断改进对电源系统的监控。
电源的适当管理与分配对工业领域的节能与总体电源利用情况非常重要。
在制定决策和确保适当保护输电网与最终用户时，能够准确的测量电源的电压电流有效值和功率尤为重要。
而要测量这些值就需要电参量测量仪。
测量仪表的发展状况电参量测量仪是一种测量电压、电流、功率等参数的仪器，电参量测仪表的发展经历了三个阶段。
第一代是指针式仪表，如模拟万用表、电压表、电流表，这些仪表的基本结构是电磁式、电动式、感应式、静电式等，由于这类仪表本身的机械结构和电磁结构的不稳定性及复杂性，一般精度较低，稳定性较差，应用场合有一定的局限性。
但由于它的原理简单、坚固耐用、容易生产、成本低，因而还在广泛使用。
第二代是数字测量仪表，这类仪表的基本原理是将被测量模拟信号转变为数字信号，进行计算并显示出来。
这类仪器同指针式仪器相比较精度有了很大的提高，能直观读取测量结果，而且可靠性高，易于使用。
但电子线路比较复杂，不能自动适应测量环境的变化，而且仪器的校准复杂。
第三代是智能仪器。
所谓智能仪器，一般指含有微处理器的仪器，通过微处理器来控制数据的采集，并对数据进行处理。
因此能够用软件的方法实现信息的采集、处理和存储，大大简化了仪器的整体结构。
这类仪器的硬件基础是采集技术和输入输出技术，而软件基础在于采样数据的处理方法。
同传统仪器相比较，其有如下特点：(1)测量过程的软件控制计算机软件进入仪器，可以替代大量的逻辑电路。
仪器在CPU的指挥下，按照软件流程不断寻址、取指、进行各种转换、逻辑判断，驱动某一执行单元完成某一操作，使仪器的工作按照一定顺序进行下去，可以实现测量过程的高度自动化。
另外，软件控制也带来了很大的方便，当需要改变仪器功能时，只要改变程序即可，并不需要改变硬件结构。
(2)测量数据的处理对测量数据进行存储和运算的数据处理功能是智能仪器最突出的特点，它表现在改善测量的精确度及对测量结果的再加工两个方面。
在测量精确度方面，大量的工作是对随机误差和系统误差进行处理。
过去传统的方法是用手工的方法对测量结果进行事后处理，工作量大，效率低，而且往往会受到主观因素的影响，使处理结果不理想。
智能仪器中用软件对测量结果进行及时的、在线的处理可以收到很好的效果，不仅方便、快速，而且可以避免主观因素的影响，使测量的精确度及处理结果的质量大大提高。
由于可以实现各种算法，不仅可以实现误差的计算及补偿，而且对仪器中的非线性校准等问题也易于解决。
对测量结果的再加工，可以使智能仪器提供更多高质量的信息。
(3)仪器的多功能化智能仪器的软件控制测量过程及数据处理功能使得测量过程中采集的数据，可由具备不同测量功能的软件模块共享，一机多用的多功能化易于实现，这是智能仪器的又一特点。
(4)仪器有联网功能智能仪器可以通过标准的接口和上位机通信，接收上位机的指令进行相应的动作，响应请求把数据传至上位机。
这样，多台智能仪器可以形成一个复杂的测量系统，可以方便地实现远程自动化测量。
(5)仪器具有自校正、自诊断功能智能仪器有自动校正零点、满度和量程切换功能，大大降低了因仪器零漂和特性变化造成的误差，同时可以提高读数的分辨率。
另外，智能仪器在运行开始或运行过程中，可以对自身各部分进行一系列测试，一旦发现故障就可以报警，并给出相应的故障位置，给系统维护提供很大的方便。
电量检测仪发展现状随着微电子技术和超大规模集成电路的迅速发展，电量测量仪表由传统的基于常规电子线路的仪器仪表发展为基于各种微处理器、微控制器的智能化测量控制仪表。
利用嵌入式软件协调内部操作，使仪表具有智能的功能，在完成输入信号的非线性、温度与压力的补偿、量程刻度标尺的变换、零点错误、故障诊断等基础上，还可完成对工业过程的控制，使控制系统的功能进一步分散。
嵌入式系统可以针对特定的自动化仪表的要求，合理剪裁软硬件，实现高集成度、低冗余、小型化。
近年来智能仪器己开始从较为成熟的数据处理向知识处理发展，体现为模糊判断、故障诊断、容错技术、传感器融合、机件寿命预测等，使智能仪器的功能向更高的层次发展。
而网络时代的来临使许多电子设备需要联网和更智能化、更强的计算能力。
随着微电子技术的进步，各种集成芯片电路都朝超大规模、全CMOS的方向发展。
COMS电路具有功耗低、工作温度范围宽的特点，近年来采用“硅门”技术取代了原来的“金属门"技术。
目前已经出现了大许多超规模的CMOS集成新型单片机，芯片的制造成本大大降低，而功能却大大增强，内部集成了许多的功能部件，如片内AD转换器、片内看门狗电路、片内脉宽调制器、芯片串行总线等，从而使用户有更大的选择。
随着数字信号处理器(DSP)的广泛应用和多种电测专用集成芯片的成功开发，将第三代电测仪表的发展推向了高潮。
系统设计要求本文介绍了一种三相多功能电量测量系统设计方案。
该方案以AT89C51单片机为处理器，利用多功能芯片ADE7878对交流信号采样和计算，可实时测量并显示三相电压、三相电流、功率及功率因数。
本文的设计要求：电压测量范围单相或三相0～300V电流测量范围 0-60A频率测量范围 45-65Hz功率因数测量范围感性 0-1 容性 0-1精度：±（%读数+% 量程+1字）液晶显示各个量，可通过键盘切换。
2 测量原理及方法测量芯片ADE7878简介ADE7878是ADI公司为三相电能表研制的专用芯片，它具有两个可编程增益放大器、7个24位Σ -ΔADC、数字积分器、数字滤波器、参考电路、有效值与功率信号处理模块和SPI,I2C接口等组件。
ADE7758可对有功功率、无功功率、视在功率、电压有效值和电流有效值进行计量,并对波形进行采样,带有对应三个相位的数字功率校准寄存器、相位校准寄存器和失调校准寄存器,寄存器可以通过串行接口进行调节,并可速校准外部元器件引起的误差。
其模拟前端带有片内相位补偿电路,能够直接与电流互感器 (CT)相连。
ADE7878与三线制和四线制配电系统兼容。
它通过外部单片机进行数字计算，可得出电网的全部电量参数。
它体积小、动态范围可达 1 000∶1 ,它具有数字积分、数字滤波和实用电能监测、计量等功能。
ADE7878 可做到全电子化 ,有利于提高性能、降低成本;还可以利用现有的电话线、专线、高频无线电调制解调器、光缆、低压配电线载波等技术手段完成自动抄读表、分时电价、实时电价、多功能计量、预付费等扩充应用功能 ,使电能计量具有高精度、高可靠性、免维护和双向通信等特点。
电压电流测量原理2.2.1 模拟输入ADE7878具有七个模拟输入，这些输入构成电流和电压通道。
四对电流通道采用全差分输入方式：IAP和IAN、IBP和IBN、ICP和ICN，以及INP和INN。
允许的最大差分输入电压为± V。
