单相智能电能表系统的软件设计

题目：探究zy288型单相费控智能电能表原理一、前言在现代社会，电能表作为用电行为的计量工具，扮演着重要的角色。

而随着科技的发展，智能电能表在电力行业中得到了广泛的应用。

本文将着重探讨zy288型单相费控智能电能表的原理，以期能更深入地理解这一领域。

二、zy288型单相费控智能电能表概述zy288型单相费控智能电能表是一种应用广泛的电能表类型，具有费控功能，并且拥有智能化的特点。

它采用了先进的电子技术和微处理器技术，能够实现用电数据的精准测量和远程控制。

在使用过程中，用户可以通过预付费方式进行电能的和使用，从而充分发挥了电费的预付、自动计量等功能。

三、zy288型单相费控智能电能表原理1. 电能表的计量原理在zy288型单相费控智能电能表中，电能的计量原理是至关重要的。

该电能表通过采用电子脉冲计量技术，采集电能脉冲信号，并通过微处理器进行处理和计算，最终得到用电量的准确数值。

在这一过程中，电能表需要实时监测电压、电流等参数，并对电能进行分步计量，以确保计量精度和稳定性。

2. 费控原理zy288型单相费控智能电能表具有费控功能，其原理是通过预付费模式来控制用户的用电量。

在用户电能时，电能表会将的电能额度存储在用户的电能表中，随着用户的用电行为，电能表会实时扣除相应的电能量。

当用户的电能余额不足时，电能表会自动切断用电，直至用户进行下一次充值为止。

3. 智能化原理zy288型单相费控智能电能表的智能化原理主要体现在其远程通信和控制功能上。

通过通信模块的支持，电能表可以实现与上位机的远程通信，包括数据传输、远程控制等功能。

这种智能化的设计使得电力管理更加便利和高效。

四、总结与展望通过本文的探讨，我们对zy288型单相费控智能电能表的原理有了更深入的理解。

该电能表通过电能的计量、费控和智能化功能，实现了对电能的精准管理和控制。

在未来，随着智能电能表技术的不断发展，相信它将在电力行业中发挥越来越重要的作用。

单相费控智能电能表杭州海兴电力科技股份有限公司序言适用范围：本说明书适用以下单相费控智能电能表：注：DDZY208C-Z型\ DDZY208-Z型支持低压电力线载波通讯方式。

DDZY208C-J型\ DDZY208-J型支持微功率无线通讯方式。

DDZY208C 型\DDZY208C-Z型\ DDZY208C-J型支持CPU智能卡读写功能。

请根据您的产品选择阅读。

版本：V1.01产品简介1.1概述单相费控智能电能表是采用先进的超低功耗大规模集成电路技术及SMT工艺制造的高新技术产品，关键元器件选用国际知名品牌的长寿命器件，提高了产品的可靠性和使用寿命。

可根据具体产品型号选配低压电力线载波通讯模块或者微功率无线通讯模块，以及CPU智能卡读写接口。

1.2依据标准1.3工作原理单相费控智能电能表由电压采样网络、电流采样网络、存储器、和MCU组成数据处理单元；由交流电源、电池组成供电单元；由LCD显示、红外通信、RS485通信、按键、载波通注：载波、微功率无线、IC卡接口可选配。

1.4技术参数2主要功能2.1电能计量有功电能计量●具有正反向有功电能计量和分时电能计量功能，并可设置有功组合方式。

●保存当前和最近12个月的组合有功、正向有功、反向有功总和各费率电能量，结算时间可设定为1至28日的整点时刻。

2.2瞬时量测量可测量、记录、显示当前电压、电流、功率、功率因数等电网参数，测量误差（引用误差）不超过±1％。

2.3冻结功能2.3.1日冻结：保存最近62次的日冻结时间、正向有功、反向有功总、尖、峰、平、谷电能量和瞬时功率，日冻结时间可设。

2.3.2整点冻结：保存最近254次的整点冻结时间、正向有功、反向有功总电能量，整点冻结起始时间、时间间隔可设。

2.3.3定时冻结：保存最近60次的定时冻结时间、正向有功、反向有功总、尖、峰、平、谷电能量和瞬时功率，包括年、月、日、小时为周期的定时冻结。

2.3.4瞬时冻结：保存最近3次的瞬时冻结时间、正向有功、反向有功总、尖、峰、平、谷电能量和瞬时功率，在收到瞬时冻结命令后立即冻结。

CL1000/3000系列电能表检验装置软件说明书(V2.0)深圳市科陆电子科技股份有限公司二零零六年五月十九日Un Re gi st er ed目 录1 软件功能简介 (2)1.1 基本功能.......................................................................2 1.2 多功能检定功能.................................................................2 1.3 影响量引起的改变量试验.........................................................3 1.4 其他功能.......................................................................3 2 系统配置.. (3)2.1 系统设置.......................................................................3 2.2 软件安装.......................................................................3 2.3 软件启动.......................................................................3 3 电能表自动检定前准备.. (5)3.1 基本参数录入...................................................................5 3.2 自动预先调试...................................................................7 4 电能表全自动检定 (8)4.1 电能表自动检定方案配置.........................................................8 4.2 电能表自动检定................................................................12 4.3 数据保存......................................................................19 5 报表管理. (19)5.1 综合查询 (19)5.2 打印浏览报表原始值、化整值、功能报表原始值及化整值 (23)6 系统工具 (23)6.1 数据字典......................................................................23 6.2 系统配置......................................................................24 7 实例分析. (27)7.1 参数信息录入..................................................................27 7.2 预调..........................................................................28 7.3 电能表全自动检定..............................................................29 7.4 报表打印......................................................................29 8 多功能表检定对被检表的要求..........................................................29 附录：目前尼米兹航母1号多功能与大中子星多功能硬件的区别. (31)Un Re gi st er ed1 软件功能简介1.1 基本功能l 极其方便地进行表参数录入； l 预热，并自动对准光电头； l 潜动，各参数自动计算； l 起动，各参数自动计算； l 误差检定：普通表误差检定； 正向有功误差检定； 反向有功误差检定； 正向无功误差检定； 反向无功误差检定。

基于芯片PL3201C的机车智能电度表设计摘要：介绍电力载波芯片pl3201c设计的电力机车智能电度表的基本工作原理、结构特点。

该设计通过对元器件的选型、电路的优化设计、印刷板的走线，达到预期的设计要求。

并通过试验等手段对研制的产品进行了验证。

结果表明：新研制的电力机车智能电度表结构合理、性能可靠、精度高，电磁兼容性好。

能满足电力机车无线远程抄表系统的电能采集、数据存贮、显示和通讯等要求。

关键词：芯片pl3201c 电力机车智能电度表电磁兼容中图分类号：tp274 文献标识码：a 文章编号：1007-3973（2012）012-035-031引言随着铁路电力机车的跨越式发展，为了提高经济效益，无线远程抄表成为发展趋势。

电力机车智能电度表是无线远程抄表系统中电能采集、显示、数据信息存贮和传递的部件。

过去使用的这种类似的电度表没有采用这种大规模芯片，组成的元器件数量比较多，成本较高，且容易串入干扰，电磁兼容性较差，而且不具备无线远程抄表系统所要求的多串口通讯及存贮大量信息等的功能；pl3201c作为电能计量专用芯片，包括电能计量部分、微处理器部分（cpu）等，是一种大规模集成电路，常用于民用电力抄表。

本文基于上述芯片有着较优良的功能，为满足无线远程抄表系统的组成部件所需的性能要求，提出将pl3201c芯片作为电力机车智能电度表设计基础，采取相应设计回路来提高电磁兼容性和抗干扰的能力，防止电度表在运行中乱码的产生，增加产品的可靠性和稳定性。

2智能电度表的结构设计和工作原理机车智能电度表的主电路如图1所示，由专用芯片pl3201c、程序存贮器、显示驱动电路、数码显示电路及通信rs485接口电路等组成。

2.1输入采样电路设计机车智能电度表的输入电压和电流信号是由机车上电压变压器（变比25000v/150v等）和交流互感器（变比600a/1a等）提供的，为了满足芯片pl3201c的输入条件，本文设计了输入回路如图2所示，回路中电压的输入采样信号范围为ac：0～187.5v，把电压采样信号转换为pl3201c能处理的信号（pl3201c电压通道允许最大输入信号电压为600mv），采用电压分压采样电路，r1、r2为分流电阻，rp2为采样电阻；电流输入采样信号范围为ac：0～1.2a，把电流采样信号转换为pl3201c能处理的信号（pl3201c电流通道允许最大输入信号电压为600mv），先用电流互感器（5a/5ma）将电流输入采样信号ac：0～1.2a转换为ac：0～1.2ma，再采用双差分电压取样电路，rp1为设计的采样电阻值。

DDZY43单相费控智能电能表（YH）系统测试计划及用例V1.0.2共40页江苏通驰自动化系统有限公司2012年2月更改记录更改单号更改人更改日期更改页码/条款更改后版本Y1112062011-12-29 Page4/7 测试的顺序Page22/10.5【ST5】：RS485通讯测试10.7【ST7】：告警事件记录测试V1.0.12012-2-21 Page17/10.4【ST4】冻结数据/【ST4-1】：定时冻结数据V1.0.2目录1 目标与范围 .................................................................................................................... - 3 -1.1 目标............................................................................................................................ - 3 -1.2 被测对象 .................................................................................................................... - 3 -2 引用文件........................................................................................................................ -3 -4定义和缩略语............................................................................................................... - 3 -5职责 ............................................................................................................................. -4 -6对测试样品的要求........................................................................................................ - 4 -6 环境要求........................................................................................................................ - 4 -7 测试的顺序 .................................................................................................................... - 4 -8 测试策略........................................................................................................................ - 5 -9 人员、职责分工和时间的安排....................................................................................... - 5 -10 测试内容和案例 ........................................................................................................... - 5 -1 目标与范围1.1目标被测试的DDZY43型单相费控智能电表的设计要求符合国家电网公司2009年发布的关于智能电能表统一技术标准要求。

一、概述随着科技的不断进步和智能化的发展，智能电能表作为一种新型的电能计量设备，在能源计量领域得到了广泛的应用。

其中，ddzy3-z单相费控智能电能表作为一种具有费控功能的智能电能表，在用户用电管理和节能减排方面具有重要的意义。

本文将重点介绍ddzy3-z单相费控智能电能表的工作原理，以帮助读者更好地理解其工作机制。

二、ddzy3-z单相费控智能电能表的结构1. 电能表外观结构：ddzy3-z单相费控智能电能表的外观通常包括表盖、表底、端子罩、显示屏等部件。

表盖安装在表底上，端子罩则用来安装电能表的接线端子，显示屏用来显示电能表的各种信息。

2. 电能表内部结构：ddzy3-z单相费控智能电能表内部主要包括电能计量模块、通讯模块、控制模块、显示模块等部件。

其中，电能计量模块用于实现电能的准确计量，通讯模块用于实现电能表与外部系统的数据通讯，控制模块用于实现电能表的各项控制功能，显示模块用于向用户展示相关信息。

三、ddzy3-z单相费控智能电能表的工作原理1. 电能计量功能：ddzy3-z单相费控智能电能表通过电能计量模块实现了对电能的准确计量。

当电能通过电能表时，电能计量模块会对电能进行采样、运算和积分处理，从而得出准确的电能使用量。

电能表还会记录用电时间、功率因数、负荷曲线等相关信息，为用户提供详尽的用电数据和分析。

2. 费控功能：ddzy3-z单相费控智能电能表具有预付费功能，用户需要先购物电能并通过特定方式输入到电能表中，电能表会相应地将购物的电能量充值到用户账户。

当用户用电时，电能表会根据用户的用电情况实时抠减账户中的电能余量，并提醒用户及时充值。

这种费控功能有效地约束了用户的用电行为，促进了用电的合理和节约。

3. 数据通讯功能：ddzy3-z单相费控智能电能表通过通讯模块实现了与外部系统的数据通讯。

通过该功能，用户可以通过特定的通讯方式查询电能表的用电情况、费用余额、电能数据等信息。

电能表也可以接收外部指令，实现远程控制、数据采集等功能。

目录1．概述 (2)1.1性能 (2)1.2 工作原理： (3)2．技术参数： (3)2.1 规格及技术参数： (3)3．使用说明 (5)3.1液晶显示示意图如下表： (5)3.2 状态指示灯 (5)3.3 数据显示： (5)4.电表功能 (6)4.1 计量功能： (6)4.2 费控功能： (6)4.3 负荷开关： (6)4.5 安全认证加密： (7)4.6 测量及监测： (7)4.7事件记录： (7)4.8 费率、时段功能： (7)4.9 冻结功能 (8)4.10 报警功能 (8)4.11 显示功能 (8)4.12 通讯接口 (10)5. 表外形尺寸图及接线图 (10)5.1外形尺寸图： (10)5.2 接线图 (10)5.3 脉冲输出接线图： (11)6.运输贮存与保证期限 (12)1．概述DDZY22-Z型单相费控智能电能表，采用当今最先进的电能表专用集成电路、微处理器、永久保存信息的不挥发性存贮器、宽温液晶显示等技术和SMT 工艺设计、制造，是高精度、宽负载、高灵敏、低功耗，供计量额定频率为50/60Hz 的单相电网中的交流有功电能，该表集众多功能于一体，实现了正、反向有功、分时电能计量以及远传实时电压、电流、零线电流、功率、功率因数等，并可通过远程售电系统实现用户“先买后用”的预付费功能，又可灵活预置多种功能：冻结电量、故障报警、自动断电、开盖记录、自动抄表等功能。

以PC机和掌上电脑为媒介实现用户与供电部门计算机的信息传输。

本表还具有红外、RS485接口，方便电力部门实现计算机网络管理。

并采用多种软件、硬件抗干扰措施，保证电表可靠运行，从而适应了电力部门对用户有效及时地现代化科学管理需求。

供电部门可通过计算机和远程售电管理系统对用户预置购电量，并可设置剩余报警电量、跳闸报警电量、协议透支电量等。

此电能表一表一加密模块，智能表上的所有数据信息均经加密处理，保障了用户的用电利益，同时售电管理系统中存储用户地址、姓名、以及此用户表的出厂表号、表常数等信息，便于用电管理与用电监察。

智能小区武永鑫(1970—),男,副教授,研究方向为电器工程。

基于M SP430系列单片机的多功能电能表设计武永鑫(阜阳职业技术学院,安徽阜阳　236031)摘　要:针对电能计量系统的现状,研发了一种新型的电能计量装置,其中增加了防窃电解决方案。

对基于M SP 430系列单片机的多功能电能表的软硬件设计作了详细介绍。

该电能表克服了同类产品的一些缺陷,有效增强了系统的抗干扰能力,提高了电能计量的自动化水平。

关键词:多功能电能表;单片机;电能计量;防窃电功能中图分类号:TP216　文献标识码:B 文章编号:167428417(2010)022*******0　引　言在现代社会中,电能已广泛应用于社会生产的各个领域和社会生活的各个方面。

电能表是当前电能计量和经济结算的主要工具。

随着电子技术、自动控制技术和计算机技术的迅猛发展,电能计量装置也发生了巨大变革。

新型电子式电能表的研制日益成为电力行业的迫切需求。

本文提出的电能表设计特点是系统将数据采集、电量计算、通信、显示、数据运算、存储集于一体,为实现低成本开发要求,充分利用CP U 的外设功能,使外部电路精简,解决了对CP U 资源以及外部电路进行有序、有效管理的难点问题。

本文的创新之处在于有效地增强了系统的抗干扰能力,对电表增加了防窃电解决方案。

1　硬件结构多功能电能表就是指除计量有功电能、无功电能外,还具有分时、测量需量等两种以上功能,并能显示、存储和输出数据的电能表。

本文的设计任务是完成集数据采集、电能计量、通信控制、输出显示等功能于一体的多功能电能表。

以MSP430FE427为例设计的多功能电能表的硬件结构框图如图1所示。

它由MSP430单片机单元、电源管理单元、显示单元、通信单元和外围接口等部分组成。

图1　M S P430F E427单相电能表功能框图2　软件设计2.1　系统软件设计单片机应用系统的软件设计和一般的程序软件不同,须在熟悉硬件的基础上进行设计。

智能电能表的功能开发及系统分析摘要：本篇文章首先对智能电能表的工作原理进行了简述，帮助人们认识到智能电能表的基本概念，然后再通过对智能电能表所具有的功能进行论述以及智能电能表的系统内容进行分析，帮助人们了解了智能电能表对于电力企业的重要作用，有利于智能电能表未来的发展。

关键词：智能电能表功能开发系统分析智能电能表作为一种绿色的计量表，它具有需求响应功能，因此，我们可以根据计量表反馈回来的数据信息，了解和掌握电能的使用情况，有利于电能使用者科学地节省电能资源，提高电能资源的使用效率，对于我们国家未来的节能减排以及电网的可持续发展事业都具有非常重要的作用。

与此同时，通过使用智能电能表遗留下来的历史性数据以及实时的测量数据，可以实现电网运行的优化，降低电能使用的成本，提升对电能使用者的服务质量，有利于电网高效、稳定地发展。

1 智能电能表在工作过程中使用的工作原理电子式的智能电能表是由一些电子元器件组成的，其工作原理主要是指对电能使用者供电的电压以及电流进行实时地采样，然后利用专门的电能表对电路进行专业集成，将采样得到的电压以及电流信号实行科学处理，将其转换为脉冲输出以后，再通过专业的单片机对转化后的脉冲输出进行处理与控制，最后将脉冲输出显示成为用电量的输出。

通常情况下，我们将智能电能表在计量一度电过程中使用的a/d转换器发出的脉冲的个数叫做脉冲常数，对智能电能表来说，该常数是一个非常重要的数据，因为所使用的a/d转换器在一定时间之内发出的脉冲的个数的多少，对计量表的准确性具有直接的影响。

现在的智能电能表绝大多数的设计原则是一户人家使用一个a/d转换器，然而，也存在某些生产商生产一些多用户集中式的智能电能表，该表的设计原则是多户使用一个a/d转换器，这就导致电能使用者的电能计量工作需要进行分时排队，对电能表的计量的准确性具有一定程度的影响。

2 智能电能表的功能开发2.1 智能电能表具有高安全性无论是对传统电能表还是对智能电能表来说，安全因素都是一个非常重要的关注点，然而，与传统的电能表相比，智能电能表具有多级的安全系统对其进行保护，能够防止无意或者有意的非法篡改以及系统地侵入，具有高度安全性能。

DDZY102单相费控智能电能表使用说明书1. 概述DDZY102单相费控智能电能表是新一代智能型高科技电能计量产品。

符合GB/T17215.321-2008和DL/T645-2007标准设计，并且采用先进微电子技术及SMT生产工艺制造。

该电能表的用途是对额定电压为220V、额定频率为50Hz的单相有功电能进行计量，并可按照客户需求选配分时计费、防窃电等功能。

2. 工作原理简述DDZY102 单相费控智能电能表由电流采样网络、电压采样网络、计量集成电路组成电能计量单元；由微控制器、数据内卡、掉电检测、日历时钟组成数据处理单元。

由电源、电池组成供电系统；由LCD、校验表输出口、按钮、辅助端子组成输入输出系统。

其原理框图如图1所示。

图1：工作原理3. 技术参数3.1 主要技术参数项目技术要求参比电压220V工作电压范围规定工作范围90%Un ～ 110%Un扩展工作范围80%Un ～ 115%Un电流规格互感器接入式： 1.5(6)A直通式：5(40)A，10(60)A，15(60)A，20(80)A，10(100)A，30(100)A➢接线后应将端盖和小门打上铅封。

➢表计应存放在温度为-25℃～70℃，湿度<85%的环境中，并且应在原包装的条件下放置，叠放高度不超过5层。

电表在包装拆封后不宜储存。

➢电能表运输和拆封不应受到剧烈冲击，应根据GB/T15464－1995《仪器仪表包装通用技术条件》的规定运输和储存。

8. 免费服务及免责条例8.1免费服务条例8.1.1 本产品自购买之日起，在用户遵守说明书规定的使用要求下，并在制造厂铅封完整的情况下，发现电能表不符合产品标准所规定的要求时，12个月内制造厂给予免费维修或更换，购买日期以及发票、收据或发票复印凭据。

8.1.2 在正常使用下产品发生故障的，用户凭发票与保修单一起到公司在全国各地的事务所联系保修事宜。

8.1.3 维修产品的型号与保修单上的型号要保持一致，否则不予保修。

单相费控智能电能表的原理及应用The Principle and Application for Pre payment Single -phase Sm art Elec tricity Meters江宇红(武汉市计量测试检定研究所,湖北武汉430050)摘 要:针对智能电表在安装使用过程中存在的一些质疑,本文介绍了智能电表的基本原理和主要功能,以利于智能电表的推广使用。

关键词:智能电表;费控;原理功能1 前言智能电表作为智能电网建设的重要基础设备,对于电网实现信息化、数字化、自动化和互动化具有重要支撑作用,与智能电网发展相联系,其基本功能是提高电力企业的经营效率、促进节能减排,增强电力系统的稳定性。

与传统的电能表相比,智能电表除了基本计量功能外,还具备以下功能:一是能够实现双向计量,支持分布式能源用户的接入;二是具备阶梯电价、预付费及远程通断电功能,支持智能需求管理;三是可以实时监测电网运行状态、电能质量和环境参量,支持智能用电用能服务;四是具备异常用电状况在线监测、诊断、报警及智能化处理功能,满足计量装置故障处理和在线监测的需求等。

目前,我国包括北京、上海、武汉、杭州、合肥等城市已陆续开始安装使用单相费控智能电能表。

但在安装使用过程中,部分居民出现了一些误解和顾虑。

今年初,就出现了上海、杭州、合肥等地少数居民质疑智能电表质量,向计量部门投诉,经计量部门检测是符合计量检定规程的现象。

为何会出现本该节能的智能电表成为/电费剥削者0现象,主要是因为电力公司缺乏宣传普及使用常识,只是简单的/一安了之0。

因此,本文针对这个问题,介绍单相费控智能电能表的原理及应用。

2 工作原理被测交流电压和电流经过高精度采样后送到专用电能计量芯片经过一系列数字处理后,转换成与有功功率成正比的脉冲频率信号送给微处理器,微处理器将脉冲信号依据时段费率进行分时累加,得到总电量和各费率电量,结果保存到数据存贮器中。

微处理器同时完成显示和与外部进行信息交换的功能,其原理框图如图1所示。