（定稿）光伏专用逆变器及控制器系列产品生产项目资金申请报告5

引脚图如图所示图引脚图硬件与单片机连接图如图所示图硬件与单片机连接图霍尔传感器数据采集电路采用开关型霍尔传感器对加装过小磁铁的电表转盘进行将所转的圈数转化为数字信号。

传感器如图所示图传感器数据采集电路采用开关型霍尔传感器对加装过小磁铁的电表转盘进行将所转的圈数转化为数字信号，传感器工作原理如图所示，集成霍尔开关是由稳压器霍尔电势发生器即硅霍尔片差分放大器施密特触发器和门输出五个基本部分组成。

代表集成霍尔开关的三个引出端点。

在输入端输入电压，经稳压器稳压后加在霍尔发生器的两端。

根据霍尔效应原理，当霍尔片处于磁场中时，在垂直于磁场的方向通以电流，则与这二者相垂直的方向上将会有个霍尔电势差输出，该信号经放大器放大以后送至施密特触发器，使触发器整形，成为方波输送到门输出。

当施加的磁场达到工作点即时，触发器输出高电压相对于地电位，使三极管导通，此时，门输出端输出低电压，通常称这种状态为开。

当施加的磁场达到释放点即时，触发器输出低电压，三极管截止，使门输出高电压，这时称其为关态，这样两次高电压变换，使霍尔开关完成了次开关动作。

与的差值定，时钟频分寄存器初始化主控制器子函数控制寄存器为复位设置时钟分频器验收码寄存器验收屏蔽寄存器总线定时寄存器数据采集程序数据采集是将电表转盘每转圈转化为个周期电脉冲，单片机将，完成相关外部硬件接线图以及逻辑控制程序流程图的设计。

在做这个课程设计之前，我直以为自己的理论知识学的很好了。

但当我拿到设计任务书的时候，有种的懵的感觉，不知道如何下手。

开始了我又总是被些小的，细的问题挡住前进的步伐，让我总是为了解决个小问题而花费很长的时间。

最后还要查阅其他的书籍才能找出解决的办法。

并且我在做设计的过程中发现有很多东西，我都还不知道。

其实在设计的时候，基础是个不可缺少的知识，但是往往些核心的高层次的东西更是不可缺少。

设计中遇到了很多自己无法解决的问题，我于栈中断返回第章课程设计总结通过本次课题设计，对总线有了更进步的了解。

无论是在其硬件连接方面还是在软件编程方面，都取得了新的收获。

本文对抄表系统的远程采集进行了研究，应用总线，实现了对抄表系统的远程采集，完成控制与测量软件的开发及系统硬件电路的设计制作。

基于的抄表系统的远程采集，具有结构简单灵活调速性能好响应速度快和工作可靠性高的特点。

实现了电机的数字化控制，非常适用于工业控制，是电气传动的发展方向。

采用作为抄表系统的远程采集，只可收发标准数据帧标准数据帧的标识符为位，且报警的极限值不能修改在增强模式下，既可接收标准数据帧，也可接收扩展数据帧扩展数据帧的标识符为位，可修改报警的极限值，并且具有更加灵活的滤波方式，能够根据数据帧的标识符有选择地接收些数据帧。

另外，增强模式下的能够进行自检，即可通过自发自收组报文来判断该控制节点是否正常地挂在总线上。

使用者所要做的主要工作是的初始化，收发报文的处理以及对节点脱离总线的检测量与处理。

的引脚图如下图所示图引脚图单片机选择是片内有的单片机是向老师同学求助，在指导老师的点拨以及同学们的建议下，我完美的解决了遇到的问题。

由此我意识到，任何时候任何事情，闭门造车都是不可取的，要直向周围的师长同学求教，以取得新鲜的建议。

对生产过程进行控制是我们工作中非常重要的项任务，通过此次课程设计我比较清楚地明白了控制过程的设计，以及优化控制系统的思想，对我以后的工作将产生很深远的影响。

课程设计是培养学生综合运用所学知识，发现，提出，分析和解决实际问题，锻炼实践能力的重要环节，是对学生实际工作能力此脉冲累加，从而测得电表消费度数。

为了避免停电时造成计数丢失，造成电力公司损失，每计度电时便将累计数据保存于中根据电度表量程，保存电表计数数据占用个字节，前个字节保存整数部分，后个保存小数部分。

同时考虑到擦写寿命，在中开辟字节专门用于存储电表技术以轮回写入，防止将数据频繁写入固定地址而造成损坏。

单片机采用定时计数器中断进行数据采集，以为例，每转圈度采样次并保存，程序如下工作在位计数定模式，每计数个脉冲中断次，晶振使用记录小数点后的数据，无符号字符型缓冲区写个字节数据命令寄存器地址启动发送，命令寄存器地址，释放接收缓冲区报文接收中断子程序接收子程序负责节点报文的接收以及其它情况处理。

接收子程序要复杂些，因为在处理接收报文的过程中，同时要对诸如总线脱离报警接收溢出等情况进行处理。

报文的接收主要有两种方式中断接收方式和查询接收方式，如果对通信的实时性要求不是很强，可以查询接收方式。

两种接收方式编程的思路基本相同。

本文设计采用了中断接收方式。

对应的流程图如图所示。

对应的流程图如下图所示图中断接收子程序图具体程序如下启动定时器开中断允许定时器溢出中断等待引脚变高电平空操作指令，实现短时间延迟等待引脚正脉冲下降沿把赋给地址为的储存单元跳转到，等待中断中断服务子程序入口地址入栈保护关中断停止计数器总线技术系统实现及发展趋势浙江工业大学学报，中国飞利浦单片机应用协会技术规范及器件广州周立功单片机发展有限公司中文资料沈红卫基于单片机的智能系统设计与实现电子工业出版社，周凤余，鲁守银，李贻斌，等总线系统智能节点设计与实现微计算机信息，高强，董力川，朱宁嵌入式总线控制系统设计自动化技术与应用，陆前锋基于的总线智能控制系统设计自动化技术与应用，不到秒直接中断返回将传送到寄存器中调用子程序内容传送给单元调用子程序内容传送给单元开中断允许定时器中断定时器在定时方式低八位高八位，计数器初值为在下降沿开启计数器出。

因此，用这种芯片构成的最小系统简单可靠。

用单片机构成最小应用系统时，只要将单片机接上时钟电路和复位电路以及扩展的简单口即可，如图所示。

由于受集成度片内功能的限制，最小应用系统只能用作些小型的控制单元。

其应用特点为有可供用户使用的较多的口线。

由于不需要扩展外部存储器，应接高电平，均作为用户口使用。

内部存储器容量有限。

应用系统开发具有特殊性。

如的应用软件须依靠半导体厂家用半导体掩膜技术置入，故应用系统般用作大批量生产的应用系统。

另外，口的应的具功率测试电路图指标测试结果输入阻抗测量使用分压法测量在系统输入上串联个的精度的电阻，用数字万用表测量精密电阻和系统输入端的电压比值。

用函数信号发生器输出的正弦波用数字万用表测得精密电阻两端测得系统输入端电压信号总功率及各频率分量功率测量使用两台函数信号发生器产生两路信号叠加后进行测试，现列出组典型信号测试结果两路输入电压分别为，。

信号功率测量结果单位信号总功率最大功率次大功率各频率点功率和各频率功率和与总功率误差理论值本系统测得大电路，使在到的测量范围下，单频率功率及总功率测量误差均控制在以内。

方案选择整体方案选择音频分析仪可分为模拟式与数字式两大类。

方案以模拟滤波器为基础的模拟式频谱分析仪。

有并行滤波法扫描滤波法小外差法等。

因为受到模拟滤波器滤性能的限制，此种方法对我们来说实现起来非常困难。

方案二以为基础的的数字式频谱分析仪。

通过信号的频谱图可以很方便的得到输入信号的各种信息，如功率谱频率分量以及周期性等。

外围电路少，实现方便，精度高。

所以我们选用方案二作为本音频分析仪的实现方式。

计算方式选择方案使用硬件实现。

的程序编写难度大，短时内不易实现。

方案二在中嵌入处理器，通过软件实现。

支持语言编程方式，普通的语言版的稍加改正即可应用到本方案中。

用硬件实现的算法太复杂了，因此我们选用方案二。

采样电路与芯片选择本设计中要求分析的信号峰峰值范围为，用位进行采样，不能满足题目的精度要求，采用位的芯片，其分辨率可达到相对于信号，满足了题目要求的误差范围。

同时其的采样频率也满足本设计中的频率要求。

信号调理方案信号输入满偏电压在双极性时为，即峰峰值。

方案将输入信号放大倍，以达到的满偏输入，以提高的精度。

但若输入信号都比较小时，采样精度就会下降。

方案二将前端信号放大调理电路分为几个档，针对不同幅度的信号选择合适的通道进行放大，放大倍数以当前信号中的最大峰值为选择基准。

这样在输入信号比较小时可以选择比较大的放大倍数，以提高采样的精度。

明显方案优于方案。

采样及滤波方案选择方案按照奈奎斯特定律采样，以传统模拟方式滤波。

传统模拟方式或有源滤波芯片难以实现很好的频带外衰减。

从而使运算结果误差增大。

方案二在前进行简单的抗混叠滤波，以比较高的速率采样，然后在中用数字滤波器进行精确滤波。

滤波后进行二次采样以减少运算量。

切比雪夫型低通滤波器有平坦的通带，等波纹的抑制频带适中的过度频带，非常适合于音频滤波。

可以使分析达到很好的精度。

方案二外围电路要求少，实现方便，我们采用电压进行比较以确定信号的峰峰值范围，以作为下次采样时放大通道的选择参考控制器通过模拟开关来选择不同的放大通道。

峰值保持电路部分采用精密二极管与充电电容进行信号峰值保持。

为减小电容漏电流对峰值保持的影响，选择了的电容。

每次采样前对读入峰峰值范围并对电容放电以记录下次的峰峰值。

输入信号放大通路峰值保持电路混叠滤波我们选择简单易用的管脚可编程滤波芯片来实现，该滤波芯片无需外加外围电路，减少了外界环境对其性能的影响。

抗混叠滤波电路用与开发环境差别较大。

引脚图如图所示图引脚图硬件与单片机连接图如图所示图硬件与单片机连接图霍尔传感器数据采集电路采用开关型霍尔传感器对加装过小磁铁的电表转盘进行将所转的圈数转化为数字信号。

传感器如图所示图传感器数据采集电路采用开关型霍尔传感器对加装过小磁铁的电表转盘进行将所转的圈数转化为数字信号，传感器工作原理如图所示，集成霍尔开关是由稳压器霍尔电势发生器即硅霍尔片差分放大器施密特触发器和门输出五个基本部分组成。

代表集成霍尔开关的三个引出端点。

在输入端输入电压，经稳压器稳压后加在霍尔发生器的两端。

根据霍尔效应原理，当霍尔片处于磁场中时，在垂直于磁场的方向通以电流，则与这二者相垂直的方向上将会有个霍尔电势差输出，该信号经放大器放大以后送至施密特触发器，使触发器整形，成为方波输送到门输出。

当施加的磁场达到工作点即时，触发器输出高电压相对于地电位，使三极管导通，此时，门输出端输出低电压，通常称这种状态为开。

当施加的磁场达到释放点即时，触发器输出低电压，三极管截止，使门输出高电压，这时称其为关态，这样两次高电压变换，使霍尔开关完成了次开关动作。

与的差值定，时钟频分寄存器初始化主控制器子函数控制寄存器为复位设置时钟分频器验收码寄存器验收屏蔽寄存器总线定时寄存器数据采集程序数据采集是将电表转盘每转圈转化为个周期电脉冲，单片机将，完成相关外部硬件接线图以及逻辑控制程序流程图的设计。

在做这个课程设计之前，我直以为自己的理论知识学的很好了。

但当我拿到设计任务书的时候，有种的懵的感觉，不知道如何下手。

开始了我又总是被些小的，细的问题挡住前进的步伐，让我总是为了解决个小问题而花费很长的时间。

最后还要查阅其他的书籍才能找出解决的办法。

并且我在做设计的过程中发现有很多东西，我都还不知道。

其实在设计的时候，基础是个不可缺少的知识，但是往往些核心的高层次的东西更是不可缺少。

设计中遇到了很多自己无法解决的问题，我于栈中断返回第章课程设计总结通过本次课题设计，对总线有了更进步的了解。

无论是在其硬件连接方面还是在软件编程方面，都取得了新的收获。

本文对抄表系统的远程采集进行了研究，应用总线，实现了对抄表系统的远程采集，完成控制与测量软件的开发及系统硬件电路的设计制作。

基于的抄表系统的远程采集，具有结构简单灵活调速性能好响应速度快和工作可靠性高的特点。

实现了电机的数字化控制，非常适用于工业控制，是电气传动的发展方向。

采用作为抄表系统的远程采集，只可收发标准数据帧标准数据帧的标识符为位，且报警的极限值不能修改在增强模式下，既可接收标准数据帧，也可接收扩展数据帧扩展数据帧的标识符为位，可修改报警的极限值，并且具有更加灵活的滤波方式，能够根据数据帧的标识符有选择地接收些数据帧。

另外，增强模式下的能够进行自检，即可通过自发自收组报文来判断该控制节点是否正常地挂在总线上。

使用者所要做的主要工作是的初始化，收发报文的处理以及对节点脱离总线的检测量与处理。

的引脚图如下图所示图引脚图单片机选择是片内有的单片机