新型單相防竊電電子式電能表
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電能表計(jì)量電量，取決于電壓、電流、功率因數(shù)三要素與時(shí)間的乘積，因此，只要改變?nèi)刂械娜魏?個(gè)就能達(dá)到竊電的目的。常見的竊電手法主要有欠(失)壓法竊電、欠(失)流法竊電、移相法竊電、擴(kuò)大誤差法竊電、繞越計(jì)量裝置法竊電及高科技竊電等[3]。
1 單相防竊電電子式電能表的工作原理
1.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)
MSP430系列單片機(jī)是美國德州儀器公司的一款超低功耗，16位RISC結(jié)構(gòu)的單片機(jī)，具有豐富的外圍模塊和靈活的時(shí)鐘源，其中數(shù)字控制振蕩器DC0可使器件從低功耗模式迅速喚醒，16位計(jì)數(shù)器和常數(shù)發(fā)生器使MSP430系列微控制器能達(dá)到最高的代碼效率。這些特性特別適合電池供電，可大大延長電池壽命。MSP430F42x系列單片機(jī)配置有3個(gè)獨(dú)立的24位Σ-Δ模數(shù)轉(zhuǎn)換器，是適用于測(cè)量和計(jì)算二線或三線制的單相電能表的微控制器[4]，其構(gòu)成的單相防竊電電子式電能表的功能框圖如圖1所示。
1.1.1 電源管理
圖1中，除電池外，電源表的電源供給由兩部分組成：一是由火線和零線的主電壓提供電源，另一部分是供電CT從電流上取得提供電源,當(dāng)進(jìn)行移除主電壓竊電時(shí)，電能表仍進(jìn)行正常計(jì)量。電源管理的電路圖如圖2所示。
1.1.2 LCD顯示
MSP430F42x內(nèi)部具有LCD驅(qū)動(dòng)器，最多可驅(qū)動(dòng)顯示128段碼，能很好地完成LCD顯示功能，無需再擴(kuò)展LCD驅(qū)動(dòng)器,只要直接將液晶的各個(gè)腳與MSP430F42x對(duì)應(yīng)的LCD驅(qū)動(dòng)輸出腳相連即可。
1.1.3 通信接口
MSP430F42x具有1個(gè)硬件通用異步/同步接收發(fā)送外圍模塊（USART0），用于串行數(shù)據(jù)通信。MSP430F42x單相防竊電電子式電能表可選擇光學(xué)通信接口、RS-232/RS485接口或者兩者兼有。
1.1.4 脈沖輸出
脈沖輸出用來校表及計(jì)量，脈沖輸出的電路由普通I/O加光耦隔離實(shí)現(xiàn)。
1.1.5 帶溫度補(bǔ)償?shù)膶?shí)時(shí)時(shí)鐘RTC
實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC可由單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)器實(shí)現(xiàn)。內(nèi)部的溫度傳感器可方便地實(shí)現(xiàn)溫度的測(cè)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC的溫度補(bǔ)償。
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評(píng)論