發(fā)布時間：2021-03-15 07:39

　　隨著高等院校后勤社會化改革的不斷發(fā)展，學(xué)生公寓用電管理已逐步采用付費方式，急需一種新的電能集中計量、管理、控制系統(tǒng)。目前，電能集中管理控制系統(tǒng)還處于發(fā)展初期，仍存在較多問題。本文在查閱大量國內(nèi)外相關(guān)文獻并認真調(diào)研國內(nèi)同類產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，設(shè)計并開發(fā)了一種適用于高等院校學(xué)生公寓的電能集中管理控制系統(tǒng)。 本文首先對電能計量原理進行了深入分析，依系統(tǒng)性能指標要求確定了系統(tǒng)電路參數(shù)，開發(fā)設(shè)計了系統(tǒng)硬件與軟件。在硬件研制中主要設(shè)計了電能采樣電路、單片機控制電路、顯示電路、母板電路。在采樣電路設(shè)計中，研究了一種新的精度調(diào)節(jié)方法，利用精密電位器取代傳統(tǒng)的短路環(huán)設(shè)計方式。電能模數(shù)轉(zhuǎn)換電路將通過采樣電阻（錳銅合金制成）獲取的電流信號與電壓信號在芯片內(nèi)部進行電能累加運算，并實現(xiàn)A／D轉(zhuǎn)換，以脈沖方式輸出供給單片機數(shù)據(jù)處理使用。采用總線方式實現(xiàn)一個單片機子系統(tǒng)內(nèi)16個房間的各種控制信息及數(shù)據(jù)信息的傳輸與控制。各單片機子系統(tǒng)與上位機之間采用485接口通信，系統(tǒng)中采用了I²C總線接口的存儲器與串行LED顯示技術(shù)。 本文對系統(tǒng)軟件主要功能模塊的設(shè)計進行了詳細的闡述，主要介紹了主程序模... 

【文章來源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景
        1.1.1 電能集中管理控制系統(tǒng)簡介
        1.1.2 電能集中管理控制系統(tǒng)課題開發(fā)的意義
    1.2 國內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢
    1.3 主要研究內(nèi)容
        1.3.1 硬件電路設(shè)計
        1.3.2 軟件設(shè)計
第2章 系統(tǒng)基本構(gòu)成與性能指標
    2.1 系統(tǒng)構(gòu)成框圖
        2.1.1 電量采樣板電路
        2.1.2 單片機控制板電路
        2.1.3 顯示板電路
        2.1.4 母板電路
        2.1.5 微機數(shù)據(jù)庫管理控制系統(tǒng)
    2.2 系統(tǒng)主要技術(shù)指標
    2.3 系統(tǒng)主要功能
        2.3.1 準確計量功能
        2.3.2 負荷檢測控制功能
        2.3.3 定時開關(guān)控制功能
        2.3.4 數(shù)據(jù)庫管理功能
    2.4 主要結(jié)構(gòu)特點
        2.4.1 采用插卡式結(jié)構(gòu)
        2.4.2 采用總線方式的母板結(jié)構(gòu)
        2.4.3 柜體電量顯示查詢方式
    2.5 本章小結(jié)
第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計
    3.1 電能計量原理與電路設(shè)計
        3.1.1 電能計量芯片AD7755
        3.1.2 電能計量原理
        3.1.3 應(yīng)用電路參數(shù)設(shè)計
        3.1.4 采樣板電路設(shè)計
    3.2 單片機控制電路設(shè)計
        3.2.1 AT89S52微處理器
        3.2.2 存儲器電路設(shè)計
        3.2.3 通信電路設(shè)計
    3.3 顯示電路設(shè)計
        3.3.1 74HC595A工作原理
        3.3.2 顯示電路設(shè)計
    3.4 母板電路設(shè)計
    3.5 硬件抗干擾設(shè)計
        3.5.1 電源干擾及抑制
        3.5.2 地線干擾及抑制
        3.5.3 合理布線及合理結(jié)構(gòu)布局提高系統(tǒng)抗干擾能力
        3.5.4 采用光電隔離技術(shù)
        3.5.5 采用“看門狗”電路
    3.6 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計
    4.1 主程序模塊
        4.1.1 主程序工作過程
        4.1.2 主程序工作流程圖
    4.2 通訊程序設(shè)計
        4.2.1 通訊協(xié)議
        4.2.2 通訊程序流程圖
    4.3 顯示程序設(shè)計
        4.3.1 顯示程序功能
        4.3.2 顯示緩沖區(qū)更新子程序
        4.3.3 定時顯示中斷子程序
    4.4 開關(guān)控制
    4.5 計量程序設(shè)計
    4.6 負荷識別控制程序設(shè)計
        4.6.1 工作過程
        4.6.2 工作原理
2PROM存儲器資源分配與初始化">    4.7 E²PROM存儲器資源分配與初始化
    4.8 軟件抗干擾設(shè)計
        4.8.1 采用數(shù)字濾波技術(shù)
        4.8.2 軟件冗余
        4.8.3 設(shè)置軟件陷阱
        4.8.4 數(shù)據(jù)備份
    4.9 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
參考文獻
附錄
攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表的論文
致謝
研究生履歷



本文編號：3083812