文档介绍：摘要
目前,我国高校公寓管理正在向着正规化、市场化发展,在不断提高学生方便用
电的同时,用电事故频有发生,虽然部分高校公寓已经安装了电能计量监控系统,但
这些系统普遍存在着监控程度低、计费精度不高、电费均分、网络程度低等诸多弊端。
因此,对于电能计量监控装置的改进变得更加紧急。本课题以高校学生公寓宿舍电能
计量监控系统为研究对象,设计了带以太网接口的负载电能计量监控系统。
本课题主要进行了电能计量监控装置的改进,设计出了以太网接口,提高了电能
测量精度。该系统选用微控制器作为核心处理器。电路主要包括以太
网接口电路、身份识别电路、通断电控制电路、电力参数采样电路等。以太网接口电
路采用魑R蕴刂破鳎矸菔侗鸬缏凡捎梅墙哟ナ缴淦悼ń惺侗穑
在电能参数采集电路中,采用高精度的互感器和改进的软件同步交流采样方法进行电
力参数的采集,按照“积分和”算法进行了数据的处理。软件方面,采用嵌入式的
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内,以太网接口芯片能实现衿饔τ谩1究翁庾钪帐迪纸度胧较低辰尤胍
太网,实现了电能的计量和监控,满足了电量监控系统网络化、智能化的要求,将会
推动远程监控服务的发展,带来一定的社会经济效益。
关键词:电能计量;电量监控;以太网;嵌入式;
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内蒙古农业大学硕士学位论文
引言
目前,随着计算机技术、通信技术、信息技术的发展,我国的电能计量设备与管
理得到了飞速的发展,电能表和与其相伴随的自动抄表技术也得到了充足的发展与应
用,在城市和广大农村地区有许多比较成熟的电能管理方案,而在高校学生公寓宿舍
现在的用电管理方案基本都是小区用电管理方案的简单移植或嫁接。随着高校公寓宿
舍不断地向着现代化、市场化迈进,在学生方便用电的同时,用电安全问题也日益突
出,由于不正当用电导致的火灾事故常有发生,很多事故不仅造成了财产损失,还造
成了人员伤亡。虽然部分高校公寓已经安装了电能计量监控系统,但这些系统普遍存
在着监控程度低、体积庞大、计费精度不高、维护困难、查询不便、电费均分和网络
程度低等诸多弊端,在很大程度上已经不适合学校的用电管理要求。本课题应用具有
位处理功能的高速度嵌入式芯片作为中央处理器,并与工业以太网技术结合起来,
针对高校公寓电能管理系统,建立一套基于以太网技术的嵌入式多功能负载电能计量
系统。本课题具有身份识别功能的部分可以在检测机电产品工作参数方面玫缌糠
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电能计量管理的发展与现状
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其它标准和规程中则多用“
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时间内累积有功功率的方式来测得有功电能的仪表滞吵啤暗缒鼙。
.随着电子信息技术的发展,电能的计量手段已经发生了根本性的变化,已经从过
去的机械式电能表发展到今天的电子式电能表。电子式电能表与机械式电能表相比,
除具有测量精度高、性能稳定、功耗低、体积小和重量轻等优点外,它还可以实现更
丰富的功能。世纪年代,为实用化,人们对电子式电能表的测量电能机理进行
研究,先后出现了热电乘法器构成的电子式电能表、时分割乘法器构成的电子式电能
表和四象限模拟乘法器的技术方案。这一时期使用乘法器是实现测量电功率和电能的
电子电路的共同特点。随着电子技术的迅猛发展,电子器件的性能在世纪年代
有了质的飞跃,且价格也大幅度下降,国内外电子式电能表的生产有了长足的进步,
全电子式电能表、智能型多功能电能表相继问世弧D壳暗缱邮降缒鼙碓诠谕獾
使用己经比较普遍,大多具有高精度、高可靠性、高过载、低功耗、体积小、重量轻
等特点。尤其在西方发达国家的使用已经非常普遍。
在抄表监控系统方面,电子式电能表向多功能的方向发展,在抄表技术方面已由
最初的手工操作进步到目前应用广泛的抄表器自动抄表,并正由本地抄表向远程自动
抄表的方向拓展拍·射。世纪、年代,欧美国家相继起步,推出了手持式就地抄
表系统、移动式无线抄表系统、预付费监控系统和远程自动抄表监控系统。远程自动
带以太网接口的负载电能计量监控系统的设计
抄表监控系统主要采用低压配电线路、电话网络、无线电、一蛳殖∽芟叩榷
种通信媒体,并结合