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基于C8051F120单片机的电力监测仪的设计与研究

更新时间：2020-02-09 20:50:22 大小：1M 上传用户：守着阳光1985查看TA发布的资源 标签：c8051f120单片机电力监测仪 下载积分：1分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

随着非线性电器元件的应用以及电力电子技术的发展，使用电负荷不断增加，不对称、冲击性、非线性负荷容量不断增长，电网电压、电流波形发生畸变越来越严重。另外，由于大量基于计算机系统的控制设备和精密仪器的广泛应用，使人们对电能质量的要求也越来越高。因此，目前的电力监测仪表已逐渐不能满足系统性能的要求，智能电力监测仪是以微处理器应用和网络通信技术为核心的智能化仪表，其多功能化足以满足智能电网的各种需求。该文的研究正是在此背景下展开的。

  根据电力监控仪的技术要求和功能特点,该文对电力监测仪的相关理论和技术进行了研究。在快速傅里叶算法的基础上提出了计算电量的参数方法，采用实现实时测量电参数的交流采样技术，设计了基于C8051F120的电力监控仪系统，为电能质量的治理提供了可靠的依据。

  论文给出了总体设计方案、详细的硬件原理设计和软件设计。硬件部分以C8051F120单片机为主控制单元，完成数据的处理、数据存储及显示等功能。此外，还设计了一些外围辅助电路，包括电压电流采样调理电路、人机界面液晶触摸屏、数据存储、实时时钟、串行通讯以及电源模块等部分。软件设计采用模块化程序设计方法,使得程序结构清晰,易于维护和扩展功能,减少错误的可能性。软件部分主要包括初始化模块、AD采集模块、串口通讯模块以及FFT算法模块等，详细介绍了各个模块的程序设计流程。

  建立了基于FFT原理的电力监测仪的Matlab/Simulink仿真模型，详细分析了各个仿真模块并通过数据的对比验证了该仿真模型的正确性。通过该仿真模型可以检测电力参数FFT算法的正确性，并对该算法以及整个电力监测系统的进一步优化提供了验证平台。

  最后,经过测试,本设计的样机工作正常，能够精确地监测各种电力参数，满足设计要求,能够实现对电力系统的谐波分析。

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