众文网1.电能表的设计我在做毕业设计想搜集一些电能表方面的资料,有这方面
可以采用单片机控制系统，分别测量电压和电流的瞬时值，因为电压电流瞬时值的乘积就是有功功率，可以省略测量功率因数的麻烦。
然后将U和I的瞬时值采样到单片机内部，可以再在程序方面采用数字滤波（简单的如，各自连续测量4个U和I的瞬时值，去掉最大和最小，剩下的两个相加并右移一位，得到两个数的平均值）。 在单片机内部设置一个定时器，定时时间可为1秒或更长（视精度而定），定时到后可以采用中断的方式（或查询的方式）处理采样子程序和有功功率计算子程序及显示更新子程序。
中断系统可设置为两级，定时器中断设为高级（保证测量的准确性），外部中断设置为低级，作为自动抄表命令有效时执行自动抄表子程序的外部控制。 由于设计内容较多，需要软硬件综合考虑，只能大概说一下思路，希望对你有帮助。
2.急求一篇数字电能表的论文
电子式多功能电能表的设计与实现 作者： 时间：2007-11-24 13:20:00 来源：论文天下论文网 Google提供的广告 电压表功率表 上海安科瑞专业从事低压配电仪表 型号齐全，高精度，性能稳定，价格优！.cn 深圳市亚特尔科技有限公司 专业生产电量变送器、电测量数显表、综合电力仪表以及电子式电能表等产品 本文阐述了电子式多功能电能表的设计方法、硬件设计的技术关键和软件设计流程。
并以NEC的uPD78F0338单片机为例，实现了一款具有四种费率、六条负荷曲线和两套费率结构的三相四线电子式多功能电能表 电子式多功能电能表主要针对国内市场三相用电的工业用户。随着电力行业改革深入，工业三相用电对多功能电能表的需求大量增加。
目前国内多功能表种类少、价格较高、功能不完善，往往仅是针对某些地区的特定要求开发，缺乏通用性，某些产品未能完全达到国标的要求。本文介绍的电子式多功能电能表正是为了适应这种市场需求而设计的。
这是一款智能型高科技电能计量产品，该表可以同时计量正/反向有功电能、正/反向无功电能、四象限无功电能，还具有多费率控制，负荷曲线记录，各相失压、过压、频率超限记录，数据LCD显示等多种功能。主站可以通过RS-485总线或手持红外抄表器对该电表进行查表、设表、抄表等操作。
软件代码全部采用C/C++语言编写，编码效率高，可维护性好，便于实现模块化设计，可根据用户的需求方便地对功能模块进行裁剪。而且代码经过优化，其生成的目标代码大小和执行效率已与汇编代码相差无几。
该产品的技术指标全面符合GB/T 17215-1998《1级和2级静止式交流有功电度表》、DL/T614-1997《多功能电能表》和DL/T645—1997《多功能电能表通信规约》的要求。 多功能电能表的总体结构和硬件设计 多功能表总体结构 电子式多功能电能表硬件的核心MCU主控制器，它负责按键输入扫描、工作状态检测，计量数据的读入、计算和存储、电表参数的现场配置以及与外界的通信控制等。
其主要功能单元包括MCU主控制器单元、电量计量模块、红外和RS—485通信模块、校表模块、EEPROM存储阵列等；其他辅助模块主要有：时钟日历电路、工作异常报警电路、按键输入电路、复位和看门狗电路、开关电源模块和后备电池电路、大屏幕液晶显示模块和LED显示模块。多功能表总体结构框图如图1所示。
高性能主控制器单元 主控制器采用NEC公司8位单片机中的高档产品uPD78P0338。该款单片机为120脚QFP封装，单片集成有60KBFlash、一个异步通信串行口、40x4段LCD驱动器、高达10MHz的总线时钟和10路10位精度的ADC，并可通过简单的接口进行在系统编程，极大地方便在线调试和软件升级。
并且支持高级语言，较好地满足了多功能表任务繁多、数据量庞大、算法较复杂的功能要求。 串口复用通信单元 通信电路模块主要包括TSOPl838红外接收头、红外发射二极管、载波电路、MAX487专用485收发电路、驱动/开关二极管和其他元件。
本电能表为便于用户抄表，设计有红外本地抄表和RS-485集中抄表两种串行抄表方式，因为uPD78F0338仅有一个串口，故通信电路设计时采用串口复用技术。由9012、9014和若干电阻等器件组成互补开关，由MCU的一个I/O口来控制红外和RS-485通信方式的切换，如图2所示。
高精度电量计量模块 计量模块由高精度专用电能计量芯片SA9904，电流互感器和其他外围电路元件组成。SA9904是Sames公司生产的一款三相双向功率/电能计量芯片，可以计量有功/无功功率、电压、频率、相序异常等，可以单独计量每一相的用电信息，符合IEC521/1036标准，可达到1级交流电能表的精度要求，各数据寄存器具有24位精度，可通过三线SPI接口与CPU交换数据。
从而可以较好地适应多功能表需要计量多种电量数据的要求。SA9904引脚及其外围电路图如图3所示。
其中，CLK、DO、DI构成与MCU控制器的接口，用于传输控制命令和测得的电量数据，IIps、IIPt、IIPr用来对电流取样，IVPl、IVP2、IVP3用来对电压取样。 时钟日历模块 /product.free.8031554.1/。
3.直流稳压电源设计论文
直流稳压电源是常用的电子设备，它能保证在电网电压波动或负载发生变化时，输出稳定的电压。
一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值。本设计给出的稳压电源的输出电压范围为0~18 V，额定工作电流为0.5 A，并具有"+"、"-"步进电压调节功能，其最小步进为0.05 V，纹波不大于10 mV，此外，还可用LCD液晶显示器显示其输出电压值。
1系统硬件设计 本系统由电源模块、调压模块、D/A转换模块、显示与键盘模块组成，图1所示是该直流数控稳压电源的结构原理框图。 1.1系统电源模块 在图1中，220 V市电经220 V/17.5 V变压器降压后得到的双17.5 V交流电压，经过一个全桥整流后可得到±21 V两路电压，其中一路+21 V电压供给调整管，作为电源对外输出，另一路经三端稳压器7815得到+15 V，再经过7805得到+5 V的电压。
-21 V的电压则经三端稳压器MC7915得到-15 V电压，以作为系统本身的工作电源。 1.2电压调整模块 该稳压电源中的电压调整模块电路如图2所示。
其中调整管采用复合管形式（由Q1、Q3组成），以实现大电流输出，由于该设计要求Iomax=0.5 A,Iomin=0 A,Pm=(Vimax-Vomin)Iomax=(18-0)*0.5=9 W，因此，本电路中的调整管可选TIP41（其Icmax=6 A>Iomax=0.5 A;Pcw=65 W>9 W,VCEOmax=100 V>18 V），当然，也可以选用2N5832。 电路的比较放大采用运放NE5534来设计，该器件具有共模抑制比高，响应速度快和压摆率高的特点。
设计时可由R10、R11A、R12组成分压取样电路，并要求R10/(R11A+R12)=1/4，即当输出电压存在△UO=0.05 V时，△Ua=0.04 V，这与DAC的输出（10/255=0.04V=1LSB）变化一致。事实上，经过DAC转换以将电流转换为电压并进行电压放大后，即可将得到的10 V电压送比较器NE54534的同相端作为比较的基准电压。
由于DAC0832是8位的D/A转换器，故有255步进。由此，当CPU控制DAC变化1LSB时，其对应Va的变化为0.04 V，故Uout的可调变化量为0.05 V（步长）。
NE5534和Q1、Q3及取样电路构成的负反馈电路可实现调节输出电压的目的（稳压）。 电路中的过流保护由R9与02完成。
当Io>0.7A时，VR9=R9Io≥1*0.7=0.7 V，此时Q2导通，并对调整管Q3的基极分流，使TIP41的导通电阻增大，输出电压降低，从而达到过流保护的目的。必要时，也可接入一红色发光二极管作为过流指示。
该系统的短路保护采用保险管来完成。 1.3 D/A转换模块 本系统中的数模转换电路如图3所示。
它由DAC0832、两级低漂移的运放μA714及VREF电路组成。DAC0832和运放U3A将CPU发出的8位二进制数据转换成0~-5 V的电压，然后经运放U3B反向放大2倍，以得到0~10 V电压。
因此，该DAC的转换分辨率为10/(28-1)=0.04 V，即CPU输出给DAC的数据变化为1 Bit,DAC输出电压的变化为0.04 V。VREF电路为DAC提供基准电压，调节R5A，可使基准电压保持为5 V。
1.4显示与键盘模块 本电源中的电压显示与键盘电路如图4所示。当输出电压经R13限流和R14取样后，即可送如TLC2453-1进行模数转换。
图4中的TLC2453-1为11通道、12位串行A/D转换器，具有12位分辨率，转换时间为10μs，有11个模拟输入通道，3路内置自测试方式，采样率为66 kbps，线性误差±1LSBmax，同时带有转换结果输出EOC，并可单、双极性输出。通过其可编程的MSB或LSB前导可编程输出数据长度。
TLC2453-1的时钟频率选用4.1 MHz，电源输出电压Uo的取样信号从IN0输入，芯片的I/O时钟端、数据输入端、转换数据输出端、片选端分别与AT89S51单片机的P2.3、P2.2、P2.1、P2.0相连，然后经单片机处理后从P0口输出，在经排阻9A472J驱动后送字符型液晶显示屏SMC1602A显示输出电压。电路中AT89S51单片机的晶振频率选用12 MHz,P1.0~P1.3接调压按钮。
增加电压时，粗调用按键S1，步进为1 V，细调用S2，步长为0.05 V；减小电压时，粗调用S3，步长为1 V，细调用S4，步调为0.05 V。这样，经过它们的有机结合便可将输出电压调节到所需的电压。
2系统软件设计 本电路的主程序流程如图5所示。 3 结束语 本文给出的直流数控稳压电源采用硬件组成的闭环反馈模式来进行稳压。
电路中采用共模抑制比高、响应速度快、压摆率高的NE5534作比较器，从而提高了稳压的可靠性和精度；而采用12位A/D转换模块完成电压的测量，并用LCD液晶显示，则提高了测量的准确性和直观显示能力。本电路的开机预置输出电压为5 V，并可采用步进方式调节输出电压，最小步进为0.05 V。
经过测试，本电路的输出电压范围可达到0~18V，额定电流可达到0.5A，可应用于实验教学与工程实践中。 图你自己去下面链接看。
4.题目：直流稳压电源设计（主要包括设计或论文要点,字数,图纸数,
那啥，这不是我强项。
找了点资料，自己凑合看看吧。希望对你有帮助：直流稳压电源的设计二、设计目的1.学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。
2.学会直流稳压电源的设计方法和性能指标测试方法。3.培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
三、设计任务及要求1.设计并制作一个连续可调直流稳压电源，主要技术指标要求：① 输出电压可调：Uo=+6V~+13V② 最大输出电流：Iomax=1A③ 输出电压变化量：ΔUo≤15mV④ 稳压系数：SV≤0.0032.设计电路结构，选择电路元件，计算确定元件参数，画出实用原理电路图。3.自拟实验方法、步骤及数据表格，提出测试所需仪器及元器件的规格、数量，交指导教师审核。
4.批准后，进实验室进行组装、调试，并测试其主要性能参数。四、设计步骤1.电路图设计（1）确定目标：设计整个系统是由那些模块组成，各个模块之间的信号传输，并画出直流稳压电源方框图。
（2）系统分析：根据系统功能，选择各模块所用电路形式。（3）参数选择：根据系统指标的要求，确定各模块电路中元件的参数。
（4）总电路图：连接各模块电路。2.电路安装、调试（1）为提高学生的动手能力，学生自行设计印刷电路板，并焊接。
（2）在每个模块电路的输入端加一信号，测试输出端信号，以验证每个模块能否达到所规定的指标。（3）重点测试稳压电路的稳压系数。
（4）将各模块电路连起来，整机调试，并测量该系统的各项指标。五、总体设计思路1.直流稳压电源设计思路（1）电网供电电压交流220V（有效值）50Hz，要获得低压直流输出，首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。
（2）降压后的交流电压，通过整流电路变成单向直流电，但其幅度变化大（即脉动大）。（3）脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑，脉动小的直流电，即将交流成份滤掉，保留其直流成份。
（4）滤波后的直流电压，再通过稳压电路稳压，便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出，供给负载RL。2.直流稳压电源原理直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成，见图1。
图1直流稳压电源方框图其中：（1）电源变压器：是降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。（2）整流电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电（3）滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。
（4）稳压电路：稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。整流电路常采用二极管单相全波整流电路，电路如图2所示。
在u2的正半周内，二极管D1、D2导通，D3、D4截止；u2的负半周内，D3、D4导通，D1、D2截止。正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL，且方向是一致的。
电路的输出波形如图3所示。在桥式整流电路中，每个二极管都只在半个周期内导电，所以流过每个二极管的平均电流等于输出电流的平均值的一半，即 。
电路中的每只二极管承受的最大反向电压为 （U2是变压器副边电压有效值）。在设计中，常利用电容器两端的电压不能突变和流过电感器的电流不能突变的特点，将电容器和负载电容并联或电容器与负载电阻串联，以达到使输出波形基本平滑的目的。
选择电容滤波电路后，直流输出电压：Uo1=(1.1~1.2)U2，直流输出电流： （I2是变压器副边电流的有效值。），稳压电路可选集成三端稳压器电路。
总体原理电路见图4。3.设计方法简介（1）根据设计所要求的性能指标，选择集成三端稳压器。
因为要求输出电压可调，所以选择三端可调式集成稳压器。可调式集成稳压器，常见主要有CW317、CW337。
317系列稳压器输出连续可调的正电压，337系列稳压器输出连可调的负电压，可调范围为6V~13V，最大输出电流 为1.5A。稳压内部含有过流、过热保护电路，具有安全可靠，性能优良、不易损坏、使用方便等优点。
其电压调整率和电流调整率均优于固定式集成稳压构成的可调电压稳压电源。电路系列的引脚功能相同，管脚图和典型电路如图5.图5典型电路输出电压表达式为：式中，1.25是集成稳压块输出端与调整端之间的固有参考电压 ，此电压加于给定电阻 两端，将产生一个恒定电流通过输出电压调节电位器 ，电阻 常取值 ， 一般使用精密电位器，与其并联的电容器C可进一步减小输出电压的纹波。
图中加入了二极管D，用于防止输出端短路时10µF大电容放电倒灌入三端稳压器而被损坏。输出电压可调范围：1.2V~37V输出负载电流：1.5A输入与输出工作压差ΔU=Ui-Uo:3~40V能满足设计要求，故选用稳压电路。
（2）选择电源变压器1）确定副边电压U2：根据性能指标要求：Uomin=3V Uomax=9V又 ∵ Ui-Uomax≥（Ui-Uo）min Ui-Uoin≤（Ui-Uo）max其中：（Ui-Uoin）min=3V,(Ui-Uo)max=40V∴ 12V≤Ui≤43V此范围中可任选 ：Ui=14V=Uo1根据 Uo1=(1.1~1.2)U2可得变压的副边电压： 2）确定变压器副边电流I2∵。
5.电子式电能表的设计
基于电能计量芯片CS5463A的电子式电能表的设计摘要：针对目前应用需求设计了一款新型多功能电子式电能表。
本文主要介绍该电能表的主要功能以及所采用的电能计量芯片CS5463A的特性、工作原理以及在电子式电能表中的应用电路，最后介绍了CS5463A芯片通讯接口的实现。Abstract Aim at the currently need of the multi-function Watt-hour meter,a new multi-function Watt-hour meterwas designed.This paper introduces the main function of the Watt-hour meter and the functional speciality,workingprinciple and application electric circuit of its used energy IC CS5463A.This paper finally introduces the realization ofthe communication interface of CS5463A.关键词：电子式电能表专用芯片CS5463A电量测量SPI总线Key words:Electronic Watt-hour meter ASIC CS5463A Measure energy SPI bus1、引言 电能计量作为计量工作的一个重要组成部分，是电力企业生产经营管理及电网安全运行的重要环节，其技术水平不仅事关电力工业的发展和电力企业的形象，而且影响电能贸易结算的公平、公正和准确、可靠，关系到电力企业、广大电力用户的利益。
近年来，电子式电能表在国际、国内得到了迅速推广。国外许多IC(Integratecircuit)厂家不失时机的推出了各种电子式电能表专用芯片。
目前国内较为常 本文基于电能计量芯片CS5463A设计了一种电子式多功能电能表。该表可计量正反向有功电能、正反向无功电能、四象限无功电能；能够测量A、B、C各相电压、电流、视在功率、有功功率、无功功率、功率因数、相角、频率；计量正反向有功需量及8费率分时需量；能分时计量最多8费率的电能量及需量数据；计量变压器铜损、铁损；具有电能冻结功能、显示与抄表功能、监控与事件记录功能、自检功能、负荷曲线记录功能、权限与安全管理功能、IC卡参数设置功能；具有两路独立的RS485通信接口，一路红外光通信接口。
2多功能电子电能表的设计 本文所设计的多功能电子式电能表原理框图如图1所示。该电能表由电流互感器、专业电能计量芯片CS5463A、计量微处理器、管理微处理器、实时时钟、数据接口设备（如通信接口、IC卡接口）和人机接口 设备组成（如按钮、LCD显示）。
电网电压经过电压分压电路转换成小电压信号输入到CS5463A的电压通道输入脚，电网电流经过电流互感器转换成电流小信号，再通过电流采样电路得到小电压信号输入到芯片的电流通道输入脚。CS5463A将转换后得到的信号进行数字处理并计算测得电网电压、电流、功率等数据，再通过一个SPI口与计量微处理器进行通信，将测量到的数据传输到计量微处理器进行处理，如计算功率因数角、频率；判断有功无功功率方向、电压是否逆相序；进行数制转换等。
计量微处理器与管理微处理器也是通过一个SPI口进行通信，计量微处理器将以上数据处理结果传到管理微处理器进行一系列功能实现，如电量累加、最大需量计算、监控与事件记录等功能。 引导”的特点使CS5463A能独自工作，在系统上电后自动初始化。
在自引导模式中，CS5463A从一个外部EEPROM中读取校准数据和启动指令。它内部带有温度传感器，具有温度误差补偿、电压下降检测、相位补偿等功能。
3.2 CS5463A的工作原理CS5463A的XOUT、XIN为晶振输入输出脚，为系统提供时钟，也可以通过XIN引入外部时钟；SCLK为串行通信的时钟信号；SDO、SDI为串行通信的输出输入脚；VIN+、VIN-为电压通道的输入引脚；IIN+、IIN-为电流通道的输入引脚；PFMON为电压下降检测脚。CS5463A是具有功率计算引擎和电能-脉冲转换功能的双声道ADC。
电压通道输入引脚VIN±两端输入电压信号，经10倍增益放大器放大，再通过二阶调制器数字化；同时，电流通道输入引脚IIN±两端输入电压信号。为适应不同电平的输入电压，电流通道集成有增益可编程放大器（PGA），使输入电平满量程可选择为±250mVrms或±50mVrms。
通道数据再通 3.3 CS5463A的外部引脚电路图2为CS5463A的典型应用电路图。电网电压经过电压采样电路得到小电压信号输入到CS5463A的电压通道输入引脚。
电压采样电路由R205、R206、R207、R208、C205组成。电压采样电路由精密电阻网络及滤波电容组成。
为了保证精度，采样电阻全部采用高稳定度的精密电阻，误差为25ppm。电流互感器的电流信号经过电流采样电路将电流信号转换为小电压信号输入到CS5463A的电流通道输入引脚。
电流采样电路由R213、R201、R202、R203、R204、C207、C210、R209、C206组成。C205、C207、C210起滤除高频谐波分量的作用；R209、C206起滤波和抗混叠的作用；D201、D203为输入保护器件，防止由于输入电压过高而造成CS5463A的损坏。】
SDO输出将保持高阻抗；SCLK是控制数据输出AD转换器或输入AD转换器的串行位时钟，在SCLK的电平转换能被端口识别之前，CS必须被置为逻辑0，为了和光耦合器相匹配，SCLK的输入端集成了一个施密特触发器，以允许使用上升和下降时间较长的光电耦合器直接驱动管脚。另外，SDO具有吸收和输出5。
6.直流电流表工作原理及电路图
工作原理：直流电流表主要采用磁电系或电动系测量机构，这些测量机构的测量基本量是电流，可用来直接测小电流。
对于大量值的直流电流，磁电系测量机构要使用分流器，也就是并联电阻。直流电流表的作用是将大部分被测电流分流。
对约10A以下的电流多采用内附分流器；对更大的电流值，则使用专用分流器。采取四端结构，具有两个电流端，两个电位端。
其电阻值的选择条件为：当标称电流通过该分流器时，其电位端间的电压为45mV或75mV；以量程为45mV或75mV的磁电系毫伏表测此电压值，而表盘上则以电流值刻度。直流电流表电路图：扩展资料直流电流表的主要参数1、量程：即满刻度时的电流值，以Im表示，实验室常用的直流电流表有时有几个量程可供选择，相应地有两个以上的接线柱，一个是公用端，另外几个接线柱上标有对应的量程：2、内阻：电流表的内阻非常小，用以减小测量时电流表上的压降。
3、精度等级：按国家标准规定，电流表一般分为7个准确度等级，不同准确度等级的电流表测量结果具有不同的精度。参考资料来源：百度百科--电流表参考资料来源：百度百科--直流电流表。
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