传感器智能电度表代码

传感器智能电度表是一种结合了电子测量技术和物联网技术的计量设备，主要用于精确测量和记录电力消耗。这类表通常包括电能计量、数据采集、远程通信等功能，使用传感器来检测电流、电压、功率等参数，并通过内置的微处理器进行实时计算。

在编写代码时，可能涉及以下几个步骤和关键技术：

1. **硬件接口**: 需要连接传感器（如电流互感器、电压互感器）以获取模拟信号，并将其转换为数字信号。

import RPi.GPIO as GPIO
# 示例中的GPIO模块用于处理模拟信号输入
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
sensor_pin = 17  # 设定传感器引脚

2. **信号处理和A/D转换**: 使用ADC（Analog to Digital Converter）将模拟信号转换为数字信号，以便计算机能够处理。

from Adafruit_ADS1x15 import ADS1x15
adc = ADS1x15(address=0x48)  # 例：ADS1015或ADS1115
sample = adc.read_adc(sensor_pin, gain=1)

3. **电度计算**: 根据读取的电流、电压值计算功率和累计电量，可能涉及到一些复杂的数学公式，例如P = IV。

voltage = ...  # 从电网获取电压信息
current = sample * voltage / (R * Vref)  # 假设已知电阻R和参考电压Vref
power = current * voltage
energy_consumed = power * time  # 时间单位可能是秒

4. **数据存储和通信**: 通常会用到内存或数据库存储数据，同时支持Wi-Fi、蓝牙或窄带物联网（LoRa、NB-IoT）等通信方式，将数据上传到云端或本地服务器。

import json
from datetime import datetime
data = {'timestamp': datetime.now(), 'energy': energy_consumed}
with open('energy_log.json', 'a') as log_file:
    json.dump(data, log_file)
send_data_to_cloud(data)