随着电子技术和计算机技术的发展以及配电网自动化系统的实施，进一步促进了电能质量上的问题的研究及其检测装置的研制，以往采用多个采样模块加上多路转换开关和高分辨率的模拟数字转换器构成一个同步采样模块的方式逐渐被带DSP功能的专用高精度计量芯片所替代。与传统电表相比，本文方案采用低功耗单片机 STC89C51和炬力公司的三相电能专用计量芯片ATF7022B来实现防窃电电能表，具有高精度、低功耗、防窃电等特点，用RS485通信可以方便远程抄表，远程校表等功能。

  ATT7022B是一款多功能防窃电三相电能计量专用芯片，该芯片适用于三相三线和三相四线路二阶sigma-deatlADC，其中 3路用于三相电压采样，3路用于电流采样，还有1路可用于零线电流或其他防窃电参数的采样、输出采样数据和有效值，使用起来更便捷。它集成了参考电压电路以及所有包括基波、谐波和全波的各项电参数测量的数字信号处理电路，能够测量各相及合相包括基波、谐波和全波的有功功率、无功功率、视在功率、有功能量以及无功能量，同时还能测量频率、各相电流及电压有效值、功率因数、相角等参数，提供两种视在能量（PQS，RMS）。

  ATT7022B的内部框图如图1所示，内部最重要的包含模拟信号采样、数字信号处理及SPI通信接口等电路。

  数据采集计量模块的设计是以电能计量芯片ATT7022B为核心，包括电压及电流模拟输入、脉冲输出、电源及SPI通信接口等电路的设计。

  模拟输入电路设计：该部分电路主要由电流、电压互感器、抗混叠滤波器和参考电压输入电路组成。从互感器出来的信号，经过滤波处理后。消除了干扰信号，再叠加上一个参考电压信号，即可送入ATT022B的A／D转换器进行采样，如图所示。

  SPI通信接口电路设计：ATT7022B内部集成了一个SPI串行通信接口，通过该接口可方便的实现与外部微处理器的通信。SPI口包含2条控制线 条数据线，分别为CS，SCLK，DIN和DOUT。ATT7022B与外部MCU的SPI通信接口，如图所示。

  该系统主要以单片机STC89C51为控制核心。三相电压电流通过电压互感器，电流互感器转换后，接入三相专用电能计量芯片ATT7022B实时采集变压器的参数，通过SPI接口将采集的各种参数送入单片机STC89C5l；同时，单片机通过串口建立通信，将数据上传到中心站，能够准确的通过采集的数据来进行开关量的采集。电能表的硬件设计分成数据采集计量模块设计、主控制模块（MCU）设计、电源模块设计等3部分，如图4所示。

  在电表中一个重要的问题是数据的保存，数据的存储不但要正确而且还要及时，如果检测到的数据不能及时写入存储器或者是写入错误，都会使电能表的精度大为下降，在传统的电子电表中，多采用电可擦除可编程存储器（EEPROM）来保存。但是EEPROM速度慢，有10 ms的写周期，掉电后必须有掉电检测电路，这样会使测到的数据不可靠，EEPROM的擦写次数比较少，不能及时地输入数据。鉴于EEPROM有以上的缺点，本系统的设计采用了铁电存储器FM3104，解决了以上问题。FM3104具有非易失性、擦写次数多、速度快、功耗低的特点。铁电存储器与微处理器的接口电路设计如图5所示，应用本方案使硬件电路简化，而且提高了精度。

  系统的其它部分主要有电源模块、LCD液晶显示和RS485接口模块。系统内部有许多功能模块，需要多种不同电压的直流电源供电，采用VAF505构成电源模块，为系统提供抗干扰性和可靠性的直流电源。为了达到好的显示效果，采用北京青云公司生产的LCMl2864P中文液晶显示模块，该显示模块可实现汉字、ASCII码、点阵图形的同屏显示，大范围的使用在各种仪器仪表、家用电器和信息产品上作为显示器件。RS485通信接口允许在简单的一对双绞线上进行多点、主从式半双工通信，它所具有的噪声抑制能力、数据传输速率、传输距离以及可靠性等是其他标准所无法比拟的。本终端采用RS485总线与外部电能表进行数据通信，实现远程抄表。总线 软件设计

  采用模块化设计思想，单片机软件设计主要包括主程序、初始化程序、ATT7022B复位程序、SPI通信程序、数据采集程序和数据发送程序。系统还包括3 个中断程序：ATT7022B异常判定中断程序、定时中断程序和串口通信中断程序。

  以STC89C51单片微处理器为核心，利用专用计量芯片ATT7022B的电能计量能力实现对有功、无功、视在功率、双向有功和四象限无功电能，以及电压和电流有效值、相位、频率等电参数的准确测量。电表的线路设计简单、计量精度高。此电表目前已经投入批量生产，运行良好。

  关键字：编辑：什么鱼 引用地址：关于ATT7022B高精度智能电表的设计上一篇：74LS164扩展的8位LED串行显示接口电路

  引言 随着集成电路的发展，利用大规模集成电路来完成各种高速、高精度电子仪器的设计已经成为一种行之有效的方法。采用这种技术制成的电子仪器电路结构简单、性能可靠、测量精确且易于调试。本文采用AlteraCycloneII系列FPGA器件EP2C5，设计了高精度相位测量仪。测量相位差所需的信号源在FPGA内部运用DDS原理生成，然后通过高速时钟脉冲计算两路正弦波过零点之间的距离，最后通过一定的运算电路得到最终相位值，测相精度为1°。 系统硬件设计 该基于FPGA的相位测量仪，硬件组成包括FPGA、高速DAC以及电压比较器等部分。其系统硬件结构如图1所示。 图1相位测量仪硬件结构图

  相位测量仪的设计方案 /

  1?引言? 在现代化工业生产与高精度测试中，我们需要相当精确的频率来帮助判断设备性能指标。而且我们希望能够微调该频率。采用压控振荡器得到的频率不够精确，微调频率步骤烦琐，耗时漫长，因此有些测试项目限制了压控振荡器的使用。 Mega系列单片机是Atmel公司于2002年起陆续推出的。这款AVR增强型单片机具有速度快，抗干扰能力强，价格低廉等诸多优点。为了加快AVR单片机的软件编制，Atmel以及第三方提供的开发工具多种多样，程序开发方便有效。该单片机内部FLASH结构功能灵活，加锁后很难解密，可以最大限度地保护知识产权。AVR单片机可以广泛应用于通信、野外测试、汽车电子、医疗器械等领域，并且适用在所有低电压、低功耗的场合。? 本文

  中国2018年的汽车保有量达3.25亿辆，汽车销售量为2300万辆， 两项指标均居全球第一。越来越多的车载应用需要获得位置信息，在包括城市和隧道在内的各种场景中需要更高的精度，这对自动驾驶和先进驾驶辅助系统（ADAS）提出了非常高的精度要求。 目前，有多种定位技术，比如常见的摄像头、激光雷达、超声波雷达、毫米波雷达，以及GNSS全球卫星导航定位技术。而在自动驾驶领域，GNSS全球卫星导航定位技术实现的高精度定位技术越来越受青睐。 图示：卫星导航定位原理图 高精度定位技术因精度和成本备受青睐 对于自动驾驶而言，激光雷达、超声波雷达、毫米波雷达、摄像头等定位技术存在一定的不足。 就激光雷达定位技术而言，其优势在于测量精度、探测距离

  定位打开应用之门 /

  智能电网的核心价值是提高能效,利用各种高科技手段提升发、输、配、用电各环节的运行管理水平,节约资源,保护环境;智能电网更加适应多种能量单元发电、配电、用电方式的需要,更加适应市场化的电力交易的需要,更加适应客户的自主选择需要。 国家新能源汽车产业发展规划, 2010～2015年是电动汽车产业化和大规模推广应用的关键5年。相关研究表明, 2016年是电动汽车产业化发展的拐点,电动汽车发展进入高速成长期,预计到2020年,上海市电动汽车市场规模预计可达约35万辆(按市场渗透率15%计算) 。大量的车辆充电将带来新一轮的负荷快速增长,以每辆车配置12 kW·h电池计算,这些电动汽车日充电所用电量约为336万kW·h (按0. 8同时

  7月21日，德国博世集团及荷兰导航系统供应商TomTom发布联合声明称，双方将进一步深化合作，共同开发高清数字地图用于自动驾驶汽车。     根据双方合作协议，TomTom公司将负责设计地图，而博世则提供系统工程技术并制定地图需满足的规范要求。     据悉，全新的高清数字地图将由“定位层”（localization layer）和“规划层”（planning layer）组成，通过将高清地图数据和车载传感器搜集的数据进行对比，车辆可以自行计算并完成定位。     目前，博世正在德国和美国的公路上测试其自动驾驶汽车，且已经在测试车上使用了地图服务。博世管理委员会成员DirkHoheisel表示：“到2020年，自

  摘要： AD974是美国模拟器件公司生产的第一个200kSPS、4通道、16位数据采集系统。具有高通过率、低功耗、高精度等特性，此外，该器件还集成了外围器件，并采用串行通讯方式，因而可极大地简化数据采集电路的设计，非常适合于体积小、信号复杂的应用系统，如工业控制、医疗仪器等。本文介绍了AD974的特点，结构及应用设计。 AD974是一个四通道、16位串行通讯数据采集模数转换器。该器件内含模拟输入多路转换器、高速16位采样模数转换器和+2.5V参考电压。 1 内部结构及引脚 AD974的内部功能框图如图1所示。该芯片有28脚的DIP、SOIC和SSOP三种封装形式。引脚分布如图2所示。各引脚的功能说明

  0 引言 示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。电子技术的日新月异，使各类电信号越来越复杂，在工程应用中对信号实时采样率和波形捕获率也有较高的要求，数字示波器成了各个岗位的硬件开发和测试人员必不可少的工具。针对当前柔性工业测量系统的需要，本文给出DSP+CPLD的方案，实现了一种高精度、高集成的便捷式数字化存储示波器的设计，系统尽可能地采用数字集成电路，结构相对比较简单，测量结果可靠性高，具有友好的人机界面，同时具有高采样率、高分辨率及低误差等特点。 1 系统设计方案 该数字示波器主要由测量控制和显示输出两部分组成。输入信号在测量电路前端，经由信号变换电路处理成各次级单元能处理的等效信号，主要是由比较电路处理输出正方波和峰-峰值为2．5

  便捷式全数字示波器的设计 /

  德州仪器(TI)正将前所未有的高精度和智能化引入包括汽车、工厂和楼宇自动化、以及医疗市场在内的大范围的应用中。下面就随半导体小编一起来了解一下相关内容吧。 TI的全新毫米波单芯片互补金属氧化物半导体(CMOS)产品组合包括5个解决方案，横跨具有完整端到端开发平台的76至81GHz传感器的两大产品系列。AWR1x和IWR1x传感器产品组合提供比目前市场上毫米波解决方案高3倍的感测精度，样片现已供货。精密模拟设计技术与数字信号处理的完美结合能够让设计人员在其系统中实现智能化和非接触式感测。 毫米波传感器产品组合的主要特性和优势 · 高度集成：借助全集成式CMOS单芯片(集成同类产品中最佳的数字信号处理器(DSP)和微控制器(MCU)

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