智能电表的推广与使用是一项惠及百姓的民生工程，它大大改善了农村居民用电条件，提高了配电网的自动化水平，对于减少电力能源的消耗具有重大的意义。采用单片机80C51为，同时增加电能计量芯片CS5460A、LCD显示器1602、Wifi通信电路、SD存储卡等芯片，来实现电能的计量与显示、无线通信、数据存储等功能。用户可以通过电表上的按键来选择是显示用户当前用电量，还是某一时段用电量。     随着计算机技术和通信技术的发展，建筑智能化程度越来越高。住宅的智能化抄表系统在建筑智能化中是必不可少的。在我国，对用户的电表仍采用人工抄表的方法。这种原始的查表方法不仅造成了人力、物力的浪费，打扰居民正常生活

基于51单片机的智能电表设计.doc

单相智能电表设计方案

智能电表的推广与使用是一项惠及百姓的民生工程，它大大改善了农村居民用电条件，提高了配电网的自动化水平，对于减少电力能源的消耗具有重大的意义。采用单片机80C51为核心，同时增加电能计量芯片CS5460A、LCD显示器1602、Wifi通信电路、SD存储卡等芯片，来实现电能的计量与显示、无线通信、数据存储等功能。用户可以通过电表上的按键来选择是显示用户当前用电量，还是某一时段用电量。

文档基于51单片机与CS5460、DS1302的智能电表总体软件、硬件设计

智能电表控制芯片采用LPC1114，使用ADI ADE7757高精度电能测量集成芯片，采用LCD1602显示。第一行显示欢迎界面，第二行前面5位显示脉冲，后面5位显示电能值。计数脉冲每1600个为一度电。 电能表设计一共由三大块组成：ADE7757电能模块部分、LPC1114主控部分、电源部分。 1.LPC1114主控部分主要由最小系统、调试电路、串口、看门狗复位、液晶显示、继电器控制和掉电存储等部分组成。 2.液晶采用LCD1602，成本不高，但是显示效果不错，而成采用了背光控制。 3.由于有220V电压引入所以为了保证复位的可靠性，电路采用专业的看门狗复位芯片SP706S，在调试时，建议不要开发看门狗，否则将无法调试，完成后再开，具体实现就是R35电阻的焊接问题。 4.电能表一般需要在停电后能够保持上次的计量值，所以在电路中使用了EEPROM，起到掉电数据保护功能。 5.为了控制负载输出，本电路使用了继电器控制输出，但是由于继电器的控制电流一般在10A一下，使用实际并没有使用，只有控制小负载时才可以使用，这一点一定要注意。 6.电路还增加了按键和红外输入，用于开关控制和电能表清零工作。 7.电路增加了串口，可以用于ISP程序下载和电能数据输出等工作。

智能电表控制芯片采用NXPLPC1114，使用ADIADE7757高精度电能测量集成芯片，采用LCD1602显示。第一行显示欢迎界面，第二行前面5位显示脉冲，后面5位显示电能值。计数脉冲每1600个为一度电。 电能表设计一共由三大块组成:ADE7757电能计量电路模块部分、LPC1114主控部分、电源部分。 ADE7757电能模块部分:通常电流传感器的电压输出可由通道V1接入ADE7757芯片。通道V1是一个全微分电压输入通道,V1P是正极输入,V1N是负极输入。电压传感器的电压输出则由通道V2接入ADE7757芯片。通道V2也是一个全微分电压输入通道,V2P是正极输入,V2N是负极输入，其最大微分信号为±165mV。 LPC1114主控部分:LPC1114主控部分主要由最小系统、调试电路、串口、看门狗复位、液晶显示、继电器控制和掉电存储等部分组成。 电源部分:使用两种方式为系统提供电源，一种是直接通过220V进行阻容降压取电，一种是专门的外部电源供电。 视频是使用热水壶烧一千多毫升水，并计量实际消耗的电能: 附件中BOM清单都带有器件的图片，便于采购: 智能电表源代码部分截图:

本论文是以80C51单片机为核心，基于单片机设计的智能电表，来实现电能的计量与显示、无线通信、数据存储等功能。用户可以通过电表上的按键来选择是显示用户当前用电量，还是某一时段用电量。这种仪表是一种智能化测量仪表。

我国，对用户的电表仍采用人工抄表的方法。这种原始的查表方法不仅造成了人力、物力的浪费，打扰居民正常生活 ，而且其精度差，电量数据需要人为读数不能实时传输 。为了从根本上解决这个问题，因此设计一种基于单片机的智能电表。

利用ATT7022计量芯片实现对三相智能电表的开发。并由RS485接口总线以及用到的modbus通信协议方面的代码设计，但是缺乏显示模块的程序，根据需要数码管或LCD显示屏自行设计。