電度表作為電能計量工具,在國民經濟各部門中得到廣泛的應用。長期以來,使用的都是機械式感應電度表,它耗電多、笨重、需要手工抄表、防竊電性能低,很難滿足現代化對電能計量的要求。因此隨著微電子技術的迅猛發展,微控制器和大規模集成電路在電能計量領域的廣泛應用,使電能表的技術水平和性能得到長足的發展,電能表也由過去的機械感應式電能表,發展到機電脈沖式、
電子式[1]。可得到電能[2]。
本設計采用BL0932B電能計量芯片,芯片內部包含了四象限模擬乘法器、積分器、電壓/頻率轉換器VFC、計數器(分頻器)及控制器,它能將正弦電壓和電流相乘后,轉換為頻率輸出[3]。只需對輸出脈沖累計計數,便可得到電能。
在正弦穩態的情況下,正弦電壓和電流分別為:
電度表部分軟件設計的主程序流程大致為初始化、檢測卡、檢測按鍵、顯示幾部分組成,其框圖如圖5所示。
本文以電能計量理論為基礎,以上海貝嶺公司生產的BL0932B為電能計量芯片,結合單片機技術,開發設計了一款單相電子式預付費電度表。完成了對電表硬件以及軟件的設計。電能表可對有功電量進行計量,并可將電能數據進行存儲,通過液晶屏顯示數據,及時將用電信息反映給用戶。