基于can总线的电能损失监测仪的-设计说明书.docVIP

毕业设计 题 目 基于CAN总线的电能损失监测仪的设计 学生姓名 学 号 专业班级 指导教师 学 院 答辩日期 摘要 社会的发展对于电能质量的要求越来越高，电能质量参数的实时、准确监控分析也日趋重要。借助CAN 数据通信突出的可靠性，实时性和灵活性的技术特点，设计一套基于CAN总线的电能质量监测通信系统，它可以监测到用户供电线路上的异常状态，发现非法用电行为，避免事故的发生和经济损失。可以实现对供电线路的工作状态和用户电能表计量的实时监测，监测信息显示，发出报警，并且可以根据监控中心需要，上传监测到的信息。 关键词：电能质量；报警；CAN总线 Abstract The development of the society is increasingly high demand for power quality，Power quality parameters in real time ，accurate monitoring and analysis are becoming increasingly important . With outstanding reliability of the CAN data communication, the technical characteristics of real-time and flexibility, The design of a power quality detection communication systems based on CAN bus, it can monitor the abnormal state to the user on the power lines, illegal electricity consumption behavior, avoiding accidents and economic loss. The working status of the supply line and real-time monitoring of user METER monitoring information display, alarm, and upload monitoring information to the monitoring center needs. Keywords：uality of electric energy；larm；CAN Bus 摘要 1 第一章 概述 1 1.1设计背景 1 1.2 电能量监测系统发展方向 1 1.3设计的目的及意义 2 1.4设计内容 2 1.5电能计量设备异常及分析 2 第二章 方案论证 5 2.1设计任务要求的分析 5 2.1.1功能要求分析 5 2.1.2性能指标分析 6 2.1.3系统结构框图 7 2.2电网信号采集单元 7 2.2.1方案的提出 7 2.2.2方案论证 7 2.3总体方案的比较、论证与选择 9 2.3.1方案一--感应-电子式测量 9 2.3.2方案二--感应-机械式测量 9 2.3.3方案的论证与确定 10 2.4其他部分设计方案 10 2.4.1电能表电量采集 10 2.4.2显示单元选择 10 第三章 系统的硬件设计 11 3.1单片机外围电路设计 11 3.1.1单片机的选择 11 3.1.2简介 11 3.1.3 C8051F040最小系统电路设计 13 3.1.4总结 13 3.2电网电能测量电路硬件设计 14 3.3电源 21 3.3.1 ±5V、±12V直流电源 21 3.3.2 +3.3V直流电源和+AV 23 3.3.3 部分参数计算 24 3.4 CAN总线单元 24 3.4.1 CAN总线技术简介 24 3.4.2 CAN总线的特点 25 3.4.3 CAN总线控制器接口芯片PCA82C250 25 3.4.4和其他通信方式的比较 26 3.5 RS-232串行通信单元 26 3.5.1设计思路及目的 26 3.5.2 RS-232简介 27 3.5.3 MAX232芯片简介 27 3.5.4 小结 28 3.6显示单元 28 3.6.1设计思路与方案确定 29 3.6.2 LCM12864ZK液晶模块简介 29 3.7键盘 30 3.7.1设计思路及方案确定 31 3.7.2键盘电路单元 32 3.8报警电路单元 32 3.8.1设计思路及目的 32 3.8.2硬件原理图 33 第四章 系统软件设计 34 第五