基于FM3307单片机的8户多功能电表设计与实现

"这篇文档是关于基于单片机的多功能电表设计的毕业设计报告，主要探讨了如何利用单片机技术实现电能计量、数据显示、数据存储以及远程通信等功能，以服务于居民用电管理。" 在该毕业设计中，重点讨论了以下几个关键知识点： 1. **单片机应用**：设计采用FM3307/8单片机作为核心处理器，该单片机在电能表中起到控制和数据处理的作用，能够精确测量和管理多个用户的用电量。 2. **电能计量**：使用8路脉冲输出电能计量芯片AD7755，它能够将居民的用电量转换为脉冲信号，提高了电能测量的精度。这种转换方式使得电能的数字化处理变得更加便捷。 3. **数据显示**：通过74HC164串入并出8位移位寄存器与LED显示器配合，可以实时循环显示8户居民的用电量，提供直观的用户界面。 4. **数据存储**：利用AT24C16作为非易失性存储器，通过I2C总线与单片机连接。即使在断电情况下，AT24C16也能保持数据，确保电能数据的安全保存和恢复。 5. **掉电保护**：当系统断电后，AT24C16中的数据仍然被保留，再次上电时，单片机能读取这些数据，实现数据的掉电保护功能。 6. **远程通信**：电能表通过RS-485总线与抄表集中器连接，抄表集中器内嵌GPRS通信模块（如MC5），通过GPRS网络与中心计算机进行数据交换，实现了远程抄表、预付费和清零等功能。 7. **分时计费**：CPU执行分时计费算法，根据不同的电价时段进行电能计量，这需要精确的时间管理和数据处理能力。 8. **接口与通信**：通过红外或RS485接口，电能表可以与外部设备进行通信，传输数据和接收指令，满足监测和控制需求。 9. **复费率功能**：电能表的复费率功能是由计算机根据电费的不同价格时间点实现的，当用户购买的电量耗尽时，通过控制口P4切断供电。 10. **关键组件**：设计中还提到了AT89C51单片机，这是一种常见的8位微控制器，广泛应用于嵌入式系统中；ADE7755是一种高性能的电能测量芯片，用于电力参数的精确测量。 这个基于单片机的多功能电表设计涵盖了单片机技术、电能计量方法、数据存储与保护、通信技术和电力管理等多个方面的知识，是一个综合性的工程实践项目。