具有自动收费功能的电 表系统设计专业班级：08电子信息工程一班学生姓名：赵欣鑫要求设计内容本课题是以嵌入式为核心的自动收费功能的电表，结 合当前的工程实际，探索电表收费中一些关键问题， 将电表收费系统更好的应用于民。 自动收费功能的电表中，主要实现两个关键问题 ，一是在一定误差范围内实现高精度测量，另一个是 如何更好的实现分段收费。设计采用具有A / D转换 器和大量的外设模块嵌入式，实现分段收费。本课题 的特点，分为两个时间段来实现。第一部分用来实现 测量部分，这是自动收费功能的电表的基本功能，第 二部分实现收费功能的要求。 自动收费功能电表的目的和意义随着人民生活水平的提高，各种生产生活用电量不断 增大，因此产生了各种用电负荷量不平衡的状况。为 了解决这一问题充分发挥现有发电的能力，则可蚕蛹 分实际费用点制度。分时计费用电制度是将用电时间 根据用电情况划分为高峰期和低峰期。高峰期用电费 用高，低峰期用电费用低。他既保留了原有电度表的 功能增加了分时计算用电量和电费的功能。因此，这 种智能收费方式，我认为更适合现在社会的发展，也 更适合未来。智能电表所谓智能电表，就是应用计算机技术，通讯技术等 ，形成以智能芯片（如CPU）为核心，具有电功率 计量计时、计费、与上位机通讯、用电管理等功能 的电度表。本新型智能电表主要实现分时智能计费 。本次设计主要采用电能计量芯片和单片机为核心 ，结合电流、电压采集，再通过信号滤波传给单片 机处理，最终在键控的触发下，送到LCD显示。智 能电表利用微机技术，通讯技术等等，减少了能量 的消耗，把采集，处理集中于一体，节省成本和人 力资源，提高了工作效率，适应了现代用户的需求 。智能电表的优点智能电表利用微机技术，通讯技术等等，减少了能 量的消耗，把采集，处理集中于一体，节省成本和 人力资源，提高了工作效率，适应了现代用户的需 求。方案设计智能电表的设计，是基于对用户电压电流信号进行采 集，并通过微处理器进行核心运算，当电压电流信号 通过采集以后，通过高精度的AD采样保持，最终输 入微处理器，并通过用C语言编写的程序键控控制处 理器单片机，并且要求通过功率和电费的计算，进行 显示与报警。系统框图芯片选择选用单片机，作为微处理器，通过电压传感器，电流 传感器实现对用户的电压电流采集，并在单片机中进 行电价的计算，功率计算部分和AD转换采集部分被 一块电能计量芯片进行代替，该芯片是以一款高准确 度的三相电能采集芯片，适用于计量各种三相，单项 配置条件下的有功，无功，视在电能，可省去高精度 AD的费用的同时，也可以减少单片机内部处理功率 的步骤。三相电能采集芯片的优点由于该智能电表采用分时计费系统，采用一块时钟芯 片以提高对于时间的计时准确程度，以确保该电表可 以准确计费，同时，由于时钟芯片本身集成有微型电 池，可以在断电的情况下继续运行，保证了在智能电 表断电的同时，计时系统不至于停止工作。时钟及LCD显示模块电表要实现分时计费，既必须引入时钟系统，该时 钟系统必须准确，且在电表短时间断电之内，不会停 止工作。单片机开发设计 原理及方法通过基于单片机的分时计费 智能电表设计，熟悉有 关单片机开发设计 原理及方法，并能加深对单片机 的理解和运用以及掌握单片机与外围接口的方法和 技巧，这些主要体现在以下方面：1如何使用单片机的总线控制方式进行控制，以及 单片机内部AD转换程序的应用。2.可以了解到LCD显示器的结构、工作原理以及这 种显示器的接口实例。3.怎样扩展显示接口、如何驱动外围元件等。4.熟悉了单片机程序的编写，以及C语言程序的编 写。End