合肥工大智能电能计量表设计：提升电能管理效率

本文主要探讨了合肥工业大学在电力系统及其自动化专业背景下，针对当前电能计量管理需求，设计了一种基于单片机技术的智能型电能计量表。作者陶晓丽在硕士论文中，针对电能计量管理系统，提出了一种创新解决方案，旨在提升电能使用效率，推动节约型校园的建设。 该智能电能表相较于传统的感应式电表，具备显著优势，如高测量精度、强大的过载能力、低功耗、稳定性强、体积小巧、操作简便等。系统设计的核心是采用了Philips公司P89LPC9401型单片机，配合美国AD公司AD7758（用于三相电表）和AD7755（用于单相电表）的专业电能测量芯片。通过互感器将电流和电压转换，然后由专用芯片进行A/D转换、低通滤波和V/F转换，生成与瞬时功率成比例的脉冲信号，单片机进一步处理这些数据并显示在LCD上。 在硬件设计上，系统采取模块化结构，包括单片机主控模块、电能测量模块、用户交互键盘和显示模块、电源模块以及RS485通信模块，提高了系统的可维护性和扩展性。软件设计同样采用模块化，使得整体架构清晰易懂。 论文还深入探讨了智能电能表面临的干扰问题，以及如何通过硬件（如滤波器和屏蔽设计）和软件（如错误检测与纠正机制）来有效抗干扰。此外，智能电能表采用集中式安装方式，通过RS485通信标准连接到智能数据网关，实现电表数据的批量采集并与计算机系统通信，确保数据传输的稳定性和可靠性。 这一智能型电能计量表的应用不仅提升了合肥工业大学内部各部门和机关的电能计量准确性，还能实现实时监控和远程管理，有助于优化学校的电能管理体系，节省能源，降低运营成本，符合现代社会对节能和高效管理的需求。论文的关键点集中在电能计量管理系统、智能电能表、单片机技术以及电能计量芯片的选择和应用上。