基于单片机设计具有交流功率检测功能的遥控插座

一、设计基础

交流电动机的接入负载特性，但由于交流电动机的电气参数而不能应用到交流负载。在使用交流负载时，需要考虑的重要参数是交流负载的视在功率。设计遥控插座可以通过单片机来实现它的交流电负荷功率的监测。

二、硬件设计

1、主控制器选择

本设计采用的是AT89S52单片机作为控制器，具有高稳定性、速度快、可靠性强、内部Flash存储器，可以长时间保存数据、程序存储和升级更加方便、硬件实现比较简单等优点，也容易处理交流信号和输出程控制信号，所搭配的编程环境是Keil uVision5。

2、信号采集模块

在放置一个交流负载之前，需要将此项负荷的视在功率作为指导信息进行获取。由于电器以交流(AC)形式取电，在使用时，必须具有交流输入。因此，需要使用一个封装好的交流电流传感器和一个分流电阻。本设计选用10:1的分流电阻来实现交流信号的测量。

3、数据显示模块

在本设计中，使用4个七段数码管用斜线表示".",这种方式可以大大降低硬件的需求。

4、无线电控制模块

无线通信模块选用433MHz的无线收发模块，只需要在遥控器按下开关时，就可以通过无线收发模块发送对应的控制信号给所控制的插座，以达到控制交流开关的目的。

5、图形显示模块

在本设计中，用LED灯来表示实时状态，为绿色表示选中，为红色表示未选中。

三、软件设计

1、数据采集程序

将交流信号输入到单片机的AD口上，可以得出交流电流的大小，根据该值可以获得交流图像的包络线并计算出其视在功率。

2、串口通信程序

这里使用串口1，在这个模块中主要实现的功能是将所得到的数据通过串口传输到上位机进行显示。

3、无线电控制程序

主要将接收到的控制指令与模块实现的功能做相对应的转义，控制交流开关实现。

四、总结

在本设计中，已经成功实现了遥控插座的交流功率的检测，同时可以远程无线控制交流开关的状态实现一定的目的。同时，该设计还具有非常好的实际可用性，可以为普通家庭或企业添加更多的便捷和安全性。