单相多功能电能表设计与实现

摘要

随着经济的快速发展,用电量出现了急剧的增加,特别是在用电高峰期,发电机供应的电能已经远远不能满足用户的需求,因此全国各地纷纷推出了峰谷分时电价的政策,用来缓和高峰期的用电紧张,保障社会的均衡用电,意义重大。相应地,电能表作为电能计量的工具,必须进行改革,才能适应当前国家分时电价政策的实现。
　　 针对以上的情况,本论文给出了一种单相多功能电能表的设计方法,在保证对电能进行精确计量的基础上,增加了实时功率的监测、多费率时段电能结算、远程无线数据传输等功能,实现了电力部门对用户用电信息的快速采集与分析,以便做相应的调整,保证电能的合理利用。单相多功能电能表采用模块化设计,主要模块有:电流采样模块、电压采样模块、专用电能计量芯片、中央处理器、电源模块、时钟模块、液晶显示模块、外部存储模块、继电器控制模块、远程无线通信模块。
　　 其中电流采样模块、电压采样模块、专用电能计量芯片、电源模块属于电能计量的采集部分,是模拟电路,将用电量转换为脉冲信号;中央处理器、时钟模块、液晶显示模块、外部存储模块、继电器控制模块、远程无线通信模块属于单相多功能电能表的功能扩展部分,是数字电路,脉冲信号的采集由中央处理器负责,进行电路设计的时候遵循模拟电路和数字电路分开处理的原则。