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上传时间: 2022-02-12 14:22:05
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工业测量无非就是监测温度和电压电流,所以现在的机电,电力,电气处处都得检测设备的运行状态所以对此类仪器需求巨大,尤其是现在变频电器和光伏逆变对电网干扰较大,更加得对电网谐波进行检测,这款设备可以检测31次谐波和测量400Hz频率精度保证在0.5%,1KHz精度保证在1%误差范围以内,这是国内传统方案不可能达到的,设计的这款就可以满足市场对电能质量的分析需求。
本项目设计基于STM32F103Z+ATT7022E平台的三相电能质量监测仪,包括三相电压电流,有无功功率,四象限电能,分时段电能,电压电流谐波分析,功率因数的测量,还可以通过无线传输到上位机显示。
系统设计框图:
设计原理:
1、ATT7022E三相电能专用计量芯片,适用于三相三线和三相四线应用。ATT7022E集成了多路二阶sigma-delta ADC、参考电压电路以及所有功率、能量、有效值、功率因数及频率测量的数字信号处理等电路,能够测量各相以及合相的有功功率、无功功率、视在功率、有功能量及无功能量,同时还能测量各相电流、电压有效值、功率因数、相角、频率等参数。ATT7022E提供基波参数计量:基波有功功率、基波有功电能、基波电流、电压有效值。
2、STM32F103通过SPI方式将ATT7022E的计量寄存器读取入RAM中,通过都数据的修正调理,进入到参数寄存器中方便后续显示判断;同时读取RTC实时时钟和接收按键信息。
3、STM32F103将读取的这些数据写入到LCD液晶屏中显示。
4、可以开启ATT的波形缓存功能后,STM32读取的1024个寄存器值处理后,即可通过液晶屏显示三相电压电流的实时波形。
5、开启ATT的谐波计量功能,STM32读取寄存器,经过CFFT变换后可以得到各次谐波的幅值即含量通过液晶屏显示。
说明:该项目设计来源于立创社区,设计资料仅供学习参考。