基于51单片机智能交流电表抄表OLED屏

QQ1641085143 · 发表于 2023-3-13 07:25:51

摘要
电表表示着人们日常用电的多少，现在每家每户安装的根本上是带有转盘的那种电表，它只能显示出用电总量。假设想查看上个月的用电量，只能靠电费单计算得来。现在已经是信息时代了，这种做法很显然跟不上社会潮流。
近几年来，社会提倡低碳、绿色经济和可持续开展，在这种思想的推动下，智能电表将会成为社会的潮流。智能电表是在传统电表的根底上增加了自动化和智能化的功能，从而进一步提高电网的效率、提高供电的可靠性、电能的质量并且完善用电户的效劳，从而更好适应电力市场。现在智能电网是全球电力部门研究和讨论的热点话题，智能电表是智能电网中的最重要的环节，它支撑着电网的信息化、自动化以及互动化等方面的实现。
微处理器是智能电表的最主要的核心器件。它可以储存海量的检测数据，同时对测量出的结果进展分析、判断和处理。本次设计是运用单片机STC89C52为微处理器、CS5460A芯片进展电能测量和计算、ADC0832(或xx0832芯片)芯片作为外部存储、数码管进展显示进展设计的。
关键词智能电表，自动化，C51单片机，CS5460A

一、硬件方案

本系统由STC89C52单片机最小系统电路、OLED液晶显示电路、交流电压互感器TV1005M、交流电流互感器TA1005M、继电器驱动电路、ADC0832(或xx0832芯片)的AD转换电路、蜂鸣器报警驱动电路、（无线蓝牙/WIFI模块-可选）、按键电路及电源组成。

二、设计功能

【1】220V市电经过互感器后产生微弱交流电信号，经过整流滤波后变为直流，然后通过ADC0832进行AD转换传送给单片机，单片机换算出实际值，最终获取到交流电压（单位V）、交流电流（单位A）；由功率（单位W）=电压*电流;电量（KW*H即度）是功率的时间累积。另外包括电费的单价（单位元/度），电费（元）、功率阈值及继电器状态等参数。电费=电费单价*电量。OLED液晶实时显示相应数据。

【2】上电初始化。液晶显示相应的标题。功率阈值、电费单价可以通过按键进行设置大小。设置阈值可以通过按键K1进行设置，其中K2、K3可以对设置阈值进行加减处理。相应设置位置显示“<”指示。

【3】当不在设置参数时，即非设置状态下，可以通过K2按键手动的控制继电器是否动作，通过K3按键控制蜂鸣器是否报警。也可以根据实际功率值决定，当功率值超过功率阈值时蜂鸣器报警，同事继电器断开（此时功率过高断开开关）。液晶相应位置显示具体数据。

【4】设置功率阈值和单价数据保存到单片机EEPROM中，具有掉电不丢失功能。注意设备牵扯到市电220V,当220V电源接通后一定要注意安全，不要手动触摸220V电源部分，以免造成安全隐患。

【5】无线APP功能（注意配备蓝牙/WIFI才有该功能）：
APP能够连接板载无线模块，查看相应数据；
APP能够操作上述存在的功能操作。
APP能够发送指令/或者接收指令。完成功能的使用，具有强大的实用性功能，方便快捷智能化！

【6】如果将控制板封装在一个盒子里，把各个检测模块拖到相应的检测位置，以及显示放在合适位置，该设备是一个非常完善的功能产品。
/*************无线数据和液晶显示一致***********/
/*******无线控制命令如下（一定要注意格式）：*****/
/*******对于数据的设置命令，数字是可以变的*****/
*SY123#//设置功率阈值123
*SU055#//设置电费单价0.55元扩大了100倍
*SR000#//控制继电器000关断继电器001闭合继电器
*%#//个别的设计测试命令,无实际意义,请忽略。

三、实物图

基于51单片机智能交流电表抄表OLED屏-1.jpg