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.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。
4.哪有关于多功能电表的文章
给你推荐一个网站，中国知网munication,Infrared communication and power..The current in the circuit by current signal (voltage transformer, high voltage (voltage) signals are converted to electricity signal, the safety ATT7022 through the measurement data to SCM by single-chip microcomputer control, 128 * 64 LCD display, and buttons can choose to display measured data, and expand RS485 and infrared communication function. Because of the high precision, ATT7022 can reach 1 level measurement accuracy requirement, and because of transformer core tend to saturation, when power line voltage or current appeared, the output will increase, the proportional to the measuring equipment to protect.Keyword: 89C52 ATT7022 measurement chip Three-phase electrical- -parameter test RS485 Serial Communication Infrared communication 一 方案比较与论证1.1总方案的选择实现思路本次设计的任务是制作一个能同时对三相工频交流电的三相电压、三相电流、三相有功功率、三相无功功率、总有功功率、总无功功率、功率因数、电网频率、有功电能和无功电能进行测量的数字式多用表。
1.2 核心功能模块选择与比较1.2.1 电能参数计量模块方案一：本方案用ADE7755计量电能，因为要用三片ADE7755芯片分别对每一相的有功电能进行单独计量，再叠加到三相总有功电能，致使电能计量电路在电路板上占用空间大、线路密集，造成电表抗干扰能力差；成本较高，致使产品的性价比低；ADE7755在500:1的动态范围内误差小于0.1%，电能计量芯片的参数不可调使得电表计量精度降低. 方案二： 本方案用芯片ATT7022计量电能，ATT7022能准确地测量电网的电压、电流、频率、功率、电能等参数；ATT7022精度高，在输入动态工作范围（1000:1）内，非线性测量误差能达到小于0.1%的精度；ATT7022可设置寄存器使之适用于三相三线和三相四线的工作环境；同时能提供电压和电流相序检测；还能提供电压和电流的有效值参数，有效值精度要优于0.5%。很好的满足了设计中对测量功能、技术参数以及准确度的要求。
所以选择方案二。1.2.2电压、电流检测模块信号采集板给信号处理板提供要采集的电流电压，并隔离掉干扰信号，避免其进入主控电路板。
在信号的检测部分，有利用互感器和霍尔传感器检测两种方法。方案一 利用霍尔传感器采集三相电参数。
霍尔传感器性能优越，但成本较高。方案二 利用电流电压互感器采集三相电参数。
电流和电压互感器是一种特殊的变压器，把大电流（高电压）变成小电流（低电压），实现了弱电控制强电，保证了电力系统的安全。由于互感器铁芯趋于饱和，当电力线路出现过电压或过电流时，其输出不会成正比的增加，能保护测量仪表设备。
这一作用满足了设计要求的技术参数，能承受一定时间的过流过压。互感器在本测试仪中在性能上基本能满足设计要求，而且成本合理，因此本次设计采用互感器方式。
二. 理论分析与计算2.1信号检测模块电路中的强电信号经过互感器之后将转换为弱电信号，根据我们选择的互感器型号，380V的交流电压转换为0.5 V的交流电压，而5A的交流电流转换为2mA。信号采集模块采集的必须是电压，因此我们在电流互感器的输出端并联一个电阻，这样电流信号就可以转换为采集模块需要的电压信号。
2.2芯片计量原理电流有效值： i (t)-----电流瞬时值电压。
7.智能电表的发展趋势
1.智能电表的产业体系更加完善
智能电表属于高科技产品，所以智能电表的生产必须实现一体化，这样才能够全方位地对智能电表产业进行控制和管理。智能电表产业主要包括以下几个生产环节：智能电表结构和功能的设计、智能电表的专业化制造、智能电表产业化的推广、智能电表的售后维护、新技术的开发等，这些生产环节必须要进行合理化的管理，要结合其他产业的相关经验进行经营管理。在智能电表芯片的研发方面，要运用当前先进的技术，最好能够形成核心技术价值，这样才能使智能电表产业具有长远利益。
2.功能设置模块化
智能电能表的功能设置必须支持可更新或可写入的理念，所以需以功能设置模块化为原则，不断完善智能电能表的功能设置。在实际运用中根据智能电网运行情况，远程设置或修改智能电表的功能和方案，且要求所有功能均为独立线程，互不干扰与影响，以确保稳定性与安全性，即无需更换整表，又消除了新技术推行的障碍。
3.接口一体化
电能表的检测工作一直是繁杂的人力工种，而智能电能表必须改变现有的电能表检测模式，去实现智能化和自动化的检测方式。笔者认为智能电能表的弱电接口种类太多，在检测过程需频繁切换，导致了检测劳动强度大、资源占用多、管理成本高、效率低下等问题，而且繁多的接口设置也不能保证电气安全的可靠性，继而影响到电能计量的准确性。
智能电网或高级量测体系的发展对智能电能表提出了越来越多的要求，大家可以看到这些要求是符合时代发展的趋势，也对智能电能表的智能效应产生深远影响。随着新一批电能表轮换的开展，智能电能表的普及只是时间问题。既然是智能电能表，那么连同其细节也应该展现智能化，而现有的数据处理、模块设计、检测方式、接口类型还不足以满足对未来智能电能表的应用需求。未来的智能电能表无论从外形，还是使用，亦或是功能都应具备信息化、自动化、智能化等性能特征，以便为智能电能表的普及提供更快捷的途径。
4.需求增加
中国智能电网进入全面建设阶段，对智能电表产生了巨大的市场需求。截至2011年底，全国共约有41199万户家庭。
预计到2015年全国共约有45199万户家庭，如每户都需安装智能电表，到2015年全国累计需安装5.11亿只智能电表，其中更换需求为0.59亿只。
2011年，国家电网公司经营区域大约有3.4亿户家庭。如全覆盖，国家电网公司至2015年需累计招标4.2亿只智能电表。
其中，城市家庭需安装1.89亿只智能电表，农村家庭需安装2.31亿只智能电表。
截至2012年底，国家电网公司已累计招标智能电表1.84亿只。
预计到2013年与智能电网配套使用的智能电能表安装数量将达到7.6亿只，到2020年智能电网将覆盖全世界80%的人口。大规模的全球性智能电网建设将带来智能电能表更广阔的市场需求，也为中国智能电能表生产企业出口产品创造了良好的市场条件。
有专家预计，未来几年智能电表的强劲增长态势还将延续，而中国智能电表出口量也将持续上升。中国智能电表在东南亚和中东等地出口表现最为突出，南美也将成为出口新的增长地区。