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基于ZigBee技术的智能多用户电能表的设计
资料介绍
随着我们国家城市的居民住宅建设的迅速发展，楼房用表日益增多，过去的将一家一块电能表挂成一面“表墙”的方式，存在着体积大、成本高的缺点，不利于电力部门对电能高精度计量、集中式管理和智能化控制的需求。智能多用户电能表采用专用电能计量芯片与高性能单片机相结合，实现多个用户用电量分别计量和集中数据处理，并构建基于ZigBee的无线通信网络实现电量的远程自动抄收和符合控制。
电能表的计量精度、可靠性、数据通信的准确性是系统设计的关键。本文计量部分选用单相多功能防窃电专用芯片RN8209，通过对分流器、电压通道参数的分析和设计，以及抗电磁干扰能力和防窃电的设计，满足电能表误差在1500∶1的动态范围内小于0.5％的精度要求。智能处理单元以PIC16C65B微处理器为核心，实现电能脉冲的采集、积累、数据处理与存储，用电量显示等功能，并与RX8025时钟芯片连接，实现复费率计费与最大需量的控制。应用ZigBee通信技术，采用CC2430射频芯片组建小区电能表网络系统，便于用电管理部门对居民用电情况进行实时抄收、数据汇总和监控。该表具有RS485通信接口与远程投切装置相连接，接收主机命令，根据用户缴纳电费情况实现相应各用户继电器分合控制。该表同时设计红外通信接口电路，在不具备组网条件的小区采用红外掌上抄表器实现数据的自动抄录。
在软件方面，采用了PIC单片机下的C语言设计，详细阐述包括脉冲检测及数据处理模块、最大需量模块、电量显示模块和通信模块等的设计。
智能多用户电能表以单片机为控制核心，具有硬件成本低、体积小、安装简单、扩展性好等特点，适合于现代化供电网络管理和小区智能化管理的需要。
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