數(shù)理與信息工程學(xué)院

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1、數(shù)理與信息工程學(xué)院《單片機(jī)原理及應(yīng)用》期末課程設(shè)計(jì)——單相電子式預(yù)付費(fèi)電度表數(shù)理與信息工程學(xué)院《單片機(jī)原理及應(yīng)用》期末課程設(shè)計(jì)題目：?jiǎn)蜗嚯娮邮筋A(yù)付費(fèi)電度表專(zhuān)業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)（專(zhuān)升本）班級(jí)：計(jì)算機(jī)081班姓名：屠項(xiàng)良學(xué)號(hào)：08191128指導(dǎo)老師：余水寶成績(jī)：(2009.6)數(shù)理與信息工程學(xué)院《單片機(jī)原理及應(yīng)用》期末課程設(shè)計(jì)——單相電子式預(yù)付費(fèi)電度表目錄第1節(jié)引言……………………………………………………………………………11.1單相電子式預(yù)付費(fèi)電度表概述…………………………………………………11.2本設(shè)

2、計(jì)的功能介紹和工作過(guò)程…………………………………………………1第2節(jié)系統(tǒng)主要硬件電路設(shè)計(jì)…………………………………………………………32.1有功電能測(cè)量的基本原理………………………………………………………32.2預(yù)付費(fèi)電度表電路………………………………………………………………32.2.1電能計(jì)量電路……………………………………………………………42.2.2控制部分…………………………………………………………………42.2.3顯示電路…………………………………………………………………52.2.4IC卡接口電

3、路……………………………………………………………62.2.5電能存儲(chǔ)電路……………………………………………………………72.2.6掉電檢測(cè)電路……………………………………………………………82.2.7磁保持繼電器驅(qū)動(dòng)電路…………………………………………………8第3節(jié)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)……………………………………………………………………103.1主程序設(shè)計(jì)流程圖以及相應(yīng)代碼………………………………………………103.2IC卡檢測(cè)及讀寫(xiě)程序設(shè)計(jì)………………………………………………………113.3外中斷0服務(wù)程序流程

4、圖以及相應(yīng)代碼………………………………………143.4定顯示器0中斷服務(wù)程序流程圖以及相應(yīng)代碼………………………………16第4節(jié)結(jié)束語(yǔ)……………………………………………………………………………25參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………26數(shù)理與信息工程學(xué)院《單片機(jī)原理及應(yīng)用》期末課程設(shè)計(jì)——單相電子式預(yù)付費(fèi)電度表單相電子式預(yù)付費(fèi)電度表數(shù)理與信息工程學(xué)院08計(jì)算機(jī)專(zhuān)升本屠項(xiàng)良指導(dǎo)教師：余水寶第1節(jié)引言電度表作為電能計(jì)量工具,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)中得到廣泛應(yīng)用.長(zhǎng)期以來(lái),使用的都是

5、機(jī)械式感應(yīng)電度表.它具有耗電多、笨重、需要手工抄表、防竊電性能低等缺點(diǎn)。隨著微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，微控制器（單片機(jī)）和大規(guī)模集成電路在電能計(jì)量領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，使電度表的技術(shù)水平和性能得到長(zhǎng)足發(fā)展。1.1單相電子式預(yù)付費(fèi)電度表概述預(yù)付費(fèi)電度表雖然只是普通計(jì)量器具，但是由于微控制器引入，對(duì)設(shè)計(jì)者提出了很高的要求。這是因?yàn)橛呻娫吹纫氲母蓴_很容易導(dǎo)致程序出錯(cuò)，可能引起不可預(yù)測(cè)的后果，諸如剩余電能等數(shù)據(jù)的丟失或改變、電度表死機(jī)等情況。你家用電腦和普通儀器儀表對(duì)死機(jī)是允許的，通過(guò)人工復(fù)位、重新設(shè)置等手段就可以恢復(fù)，

6、但對(duì)電度表而言則是致命的。而且，預(yù)付費(fèi)電度表的工作條件相當(dāng)惡劣，因此，對(duì)其可靠性的要求也相對(duì)較高，一般說(shuō)來(lái)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1、常年不間斷運(yùn)行，這要求設(shè)備具有高質(zhì)量和高可靠性。2、電度表進(jìn)行校表時(shí)要經(jīng)歷最?lèi)毫拥穆舷码娍简?yàn)。所謂慢上電是指電度表的電源電壓從零到最大的時(shí)間太長(zhǎng)，不能使單片機(jī)很可靠的復(fù)位，致使電度表工作異常；慢下電是指電源斷開(kāi)時(shí)，單片機(jī)的電源不會(huì)馬上為零，而需要一段時(shí)間，在這段時(shí)間中，單片機(jī)中的程序指針PC可能會(huì)出錯(cuò)，即程序跳出正常軌道，出現(xiàn)混亂，甚至陷入死循環(huán)。3、由于主要面向廣大群眾

7、，要求成本盡可能低，所以在保證可靠性的前提下，要求硬件電路簡(jiǎn)單。4、電能的計(jì)量關(guān)系到用戶繳納電費(fèi)的多少，涉及經(jīng)濟(jì)的事實(shí)不允許出現(xiàn)差錯(cuò)，所以電度表要求對(duì)電能計(jì)量準(zhǔn)確、精度高。因此，電度表有多少功能并不是最重要的，關(guān)鍵是做到低功耗、高可靠性。1.2本設(shè)計(jì)功能介紹和工作過(guò)程預(yù)付費(fèi)電度表具備以下功能:1、用戶將存有電能的IC卡插入卡槽,卡中電能被讀入表中,同時(shí)把IC卡清”0”;2、專(zhuān)卡專(zhuān)用.當(dāng)有非本機(jī)卡或異物插入卡槽時(shí),能及時(shí)發(fā)現(xiàn),切斷卡座的供電,并在液晶顯示屏上給出相應(yīng)的漢字提示信息。3、電度表正常工作時(shí)，液晶

8、顯示剩余電能值、已用電能值，并隨時(shí)改寫(xiě)剩余電能和已用的工作是否正常及用電負(fù)荷的大小。4、當(dāng)表內(nèi)剩余電能不足20KW.H時(shí)，在液晶顯示器上顯示“請(qǐng)及時(shí)購(gòu)電”26數(shù)理與信息工程學(xué)院《單片機(jī)原理及應(yīng)用》期末課程設(shè)計(jì)——單相電子式預(yù)付費(fèi)電度表以提醒用戶余電不多，及時(shí)購(gòu)電。5、當(dāng)表內(nèi)剩余電能為0時(shí)，自動(dòng)斷電，這時(shí)用戶不能用電。在用戶將重新購(gòu)電的IC卡插入槽中時(shí)，表完成上述第一項(xiàng)的功能，恢復(fù)供電。6、有負(fù)荷限制功能。當(dāng)用戶電流大于25A時(shí)