基于PIC單片機的電能表時(shí)鐘誤差分析儀的研究
系統中采用的是多周期同步測頻法,需要在對被測信號開(kāi)始計數的同時(shí)對基準信號計數,當被測信號計時(shí)完成的同時(shí)基準信號的技術(shù)也要停止。這一過(guò)程可以采用PIC16F87x內置的CCP模塊來(lái)實(shí)現。CCP模塊是指捕捉/比較/脈寬調制模塊((2apturelC20mparelPWM module,CCP module),該模塊可以提供外部信號捕捉、內部比較輸出以及PWM輸出這3種功能。捕捉與比較功能在基本的動(dòng)作方式是相同的,在搭配定時(shí)器使用時(shí),捕捉指的是偵測引腳上輸入信號的狀態(tài)。在信號的變化吻合設定的條件時(shí)(信號上升沿或下降沿出現時(shí)),產(chǎn)生中斷并記錄當時(shí)的定時(shí)器值;比較是將事先設定好的值與定時(shí)器的值相互比較,一旦兩個(gè)值相等時(shí),產(chǎn)生中斷并驅動(dòng)事先設定好的動(dòng)作;PWM則是輸出脈沖寬度可調的信號,脈沖的周期(period)和工作循環(huán)周期(duty cycle)是由內部的定時(shí)器比較產(chǎn)生的,因此也需要搭配定時(shí)器來(lái)使用。
系統顯示采用AY0438驅動(dòng)4位LCD顯示電路。AY0438是.Microchip公司生產(chǎn)的一種完整的CMOS顯示驅動(dòng)器,可在單片機或微處理器的控制下直接驅動(dòng)LCD顯示模塊。它結構簡(jiǎn)單,使用方便。特別是在驅動(dòng)32段LCD顯示器方面,更能顯示出它的精巧和方便。AY0438只用3條控制線(xiàn)即可連續不斷地向與它相連的LCD顯示器輸進(jìn)驅動(dòng)信號。該器件內含32位鎖存器,它既可以對被顯示的數據進(jìn)行鎖存,也可以鎖存微處理器的狀態(tài)或波形。系統最終頻率測量結果和日誤差值將由其顯示。
2.2系統軟件組成
根據其實(shí)現的功能,可以把復費率電能表時(shí)鐘晶振誤差檢定儀的軟件劃分為以下幾個(gè)功能模塊:
(1)計時(shí)檢定部分:主要功能是完成對信號的采集,計數和日計時(shí)誤差的計算;
(2)通訊及顯示:通訊主要功能是完成單片機和上位機的通信,一般采用的是異
步串行通信;顯示的功能是在液晶顯示屏上顯示出晶振頻率的大小,計時(shí)誤差等項;
(3)其他一些子程序包括看門(mén)狗,延時(shí),保護程序等。
系統流程圖如圖3所示。

3結束語(yǔ)
本文采用該系統對不同標準頻率進(jìn)行測試后,得到該系統的頻率測量準確度:±0.15 PPM,日誤差準確度≤10 ms。該系統采用多周期同步測量方法利用PIC單片機實(shí)現了復費率電能表誤差檢定儀的設計,具有體積小、重量輕、穩定可靠、易于操作、測量精度高的特點(diǎn),實(shí)現了復費率電能表的誤差檢定。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/171261.htm 電能表相關(guān)文章:電能表原理
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