基于ARM和以太網(wǎng)的遠(yuǎn)程電參數(shù)測(cè)量技術(shù)的研究.pdf

1、電能是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的重要能源。隨著社會(huì)的急速發(fā)展以及工業(yè)化步伐的加速前進(jìn),無論是在工農(nóng)業(yè)上還是日常生活中,用電負(fù)荷都在大幅度增加,巨大的用電容量既嚴(yán)重影響電力設(shè)備的很好地周轉(zhuǎn),使得電能的損失加大;同時(shí)又給電務(wù)工作者們的管理帶來了非常大的難度和巨大的挑戰(zhàn)。這就經(jīng)常會(huì)造成大面積停電,給工廠和居民帶來了諸多不便,所以如何改善電能的管理效率成為了一個(gè)必須要面對(duì)和必須要解決的的難題。
　　傳統(tǒng)電能表無論是在對(duì)每戶居民家電量的采集、處理、傳

2、輸,都會(huì)出現(xiàn)測(cè)量和傳輸?shù)乃俣嚷约皽y(cè)量數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確,甚至還會(huì)出現(xiàn)偷電漏電等不良現(xiàn)象;還是對(duì)用電管理部門的工作人員和物質(zhì)資源的浪費(fèi),這就加速催生了更加實(shí)用更加高效的電參數(shù)測(cè)量、控制、傳輸?shù)姆椒?一種可以把電參數(shù)的測(cè)量和控制、數(shù)據(jù)的顯示、電能的保護(hù)等組合到一起的電能表裝置。
　　本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分為三個(gè)部分:第一部分是電參數(shù)的測(cè)量;第二部分是電參數(shù)的傳輸;第三部分是數(shù)據(jù)的上位機(jī)顯示。第一部分是硬件電路設(shè)計(jì)中非常重要的一環(huán),數(shù)據(jù)是從這個(gè)部分

3、開始向后傳遞的。所以在規(guī)劃這部分電路時(shí),要挑選恰當(dāng)?shù)淖柚稻_的的電阻進(jìn)行分壓,或者選擇電壓電流互感器對(duì)電參數(shù)的小信號(hào)進(jìn)行測(cè)量,設(shè)計(jì)這部分電路時(shí)的主要任務(wù)是安全可靠性高,因?yàn)槲覀兯枰男⌒盘?hào)是從市電電壓處采集到的;第二部分是電參數(shù)的傳遞,這部分要求傳遞的數(shù)據(jù)既要準(zhǔn)確又要有較好的實(shí)時(shí)性,同時(shí)又可以通過液晶顯示出傳遞的參數(shù);第三部分是上位機(jī)的顯示和控制,這部分的功能主要是實(shí)現(xiàn)電參數(shù)的遠(yuǎn)程傳輸和控制,要求是數(shù)據(jù)的高速采集、傳輸以及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。<

4、br>　　本課題所研究的遠(yuǎn)程電參數(shù)測(cè)量技術(shù)采用32位的ARM Cortex M3內(nèi)核的微處理器STM32F103V為核心,以Cirrus Logic公司專用的的電能計(jì)量芯片CS5460A作為電能采集與數(shù)據(jù)處理芯片,并通過廣泛應(yīng)用的RS232接口集成的串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊與主控器連通,再通過上位機(jī)LabVIEW的DataSocket控件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程測(cè)量和控制功能。系統(tǒng)中所采用的核心處理器STM32具有運(yùn)算速度快、存儲(chǔ)容量大、高性能等特點(diǎn),可