数字技术与应用
电能表数据采集器的设计与应用
刘志国
钟志彬
（安徽农业大学计算机应用技术专业
安徽合配
230036)
应用技术·
[摘要本文介绍了一种基于STC89C52单片机的电能表数据乘集系统，实现了从老式电能表以脉冲采集的方式读取电量并按通讯规约传输给采集终端，研究了从老电表到新电表的改进设计，给出了电能表数据采集器的总体构思和软硬件设计，达到了实时时钟、数据存取和掉电数据保护等功能，解决了从老式电表到新式电表的改装问题，增强了新式电能表的性能，成为一套旧表改进设
计的低成本的优良方案。
【关健词]电表改造
数据通讯
[中图分类号IF42
数据采集
数据存取
[文款标识码]A
目前很多小区用户已经改装了新式电能表，新式电能表较老式电能表有一定的优点，这种新式电能表一般是通过脉冲计数的方式来获得用户用电量，然后将电量按通讯规约远程传输到采集终端，实现了自动抄表功能，与老式电能表相比，降低了人工抄表在读取和记录电表数据过程中的误差率，在一定程度上提高了电力部门的管理效率和减少了抄表费用，同时也给居民带来了方便。但改装新式电能表的费用相对比较高，给用户带来了额外的费用，因此为了充分利用原有的老式电表并达到减少改装费用的目的，设计了基于
8
图1设计结构图
+5V
PI
R2
102
MAX813L
图4
丽
鼻片机 P32/io
电源监控电路图
数室势本与应用广片数据
[文章编号]1007-9416（2010）020102-02
STC89C52单片机的电能表数据采集器，该采集器可以同时对14户居民的用电量进行计量，热后将用电量远程传输到数据采集终端，达到了现代新式电表的功能需求。
设计要求
随着电子科技的进步，电能表设计也在不断的更新发展，为了满足用户和电力部门的需求，设计了数据采集器，它的主要功能有六点：（1）最少支持14路脉冲数据同时采集，（2）能够准确采集到一定范图内的不同宽度的脉冲个数；（3）可以将所有的数据存储到超大容量的非易失性铁
压
时电缆联电晟摄
MCU
电源摄块
图2
口养我
N8
O
图5
硬件设计框架图
人
脉冲采集软件设计流程图
片存储器中：（4）具有掉电保护设计，（5) 通过485口将数据传递给采集终端，实现数据的通信；（6）通过指令可以对电表数据的设置，修改和校正；数据采集器采集来自多路分线连接的电表信号并进行数据处理、存储，通过远程审口通讯将数据传输于采集终端，再由采集终端将数据发送给计算机，设计结构图如图1所示，
从设计结构图来看，在每个楼盘部可以放置一个数据采集器，来读取14户居民的用电景，每个数据采集器部可以对电量数据进行存储和处理。根据不同指令发送用户的电量到采集终端，再由采集终端把
P1
年
单个脉冲采集处理电路图3
事口中 P +
读联家著修以电热热器面
图6
开检#电压弧
存错当n 暴冲个激
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中断流程方稳图