信号与系统 Signal Process & System
摘要：针对目前市场上用电管理相关产品在功能和结构上的弊端，对现有的用电监控抄表系统进行
一定的改进，把智能电表作为系统终端，不受外界的控制，独自的运转，可以降低中继器的工作负荷，增加电量精度。测试结果表明，该系统可实现电能的计量精度在0.01kWh，功率识别误差在1%。
关键词：用电管理；电度表；监测
中图分类号：TP277 文献标识码：A文章编号：1006-883X(2015)07-0034-04
收稿日期：2015-05-22
学生公寓区内用电的抄表监控系统设计
董云云1 苏凤1 李霄1 杨海利2
1.烟台南山学院，山东烟台 265713；2.龙口市东海热电有限公司，山东烟台 265713
一、绪论智能电表和中继模块采用的都是STC单片机作为
主控制CPU，电能计量采用ADE755专用电能计量芯
片；红外人体探测模块由RE200B和BIS01组成；中
继模块外部ROM使用24C16A；串口通信芯片选用
MAX485。
STC12C5204AD/STC12C5A60S2系列单片机是一
种高速、低耗能的8051单片机[3]，拥有双串口通信功
能，无需另外附加专用串口扩展电路，特别适合多机
通讯中中继器设计，本系统中即采用该芯片作为中继高效的管理用电，合理调理调配电力是亟待解决的问题[1]。现有的用电管理系统缺乏用电安全监控，也缺乏对电能浪费的监控。最近几年，因为缺乏用电监控而导致高校宿舍火灾频发。因此确保用电安全，确保生命财产安全，需要亟待解决[2]。国内外对于这个课题的研究主要是在通信方式和应用新型器材等方面，而在安全监控方面却很少有研究。
二、系统设计方案与硬件介绍
本管理系统在硬件方面主要有终端、中继模块、
上位机等三部分。为了减小中继模块的工作负荷，提
高终端的智能化控制功能，本系统把智能电表设计为
终端。智能电表设计如图1所示。
本系统中，中继模块主要用来存储数据、传送指令，
终端能够自主的采集电量数据，当终端的用电量有变
化时，终端所在的只能电表自动的向中继发出指令，
请求更新，中继模块接收以后做出响应，将数据存储
在ROM中，用来使上位机搜集电量数据。上位机用
电管理平台软件基于Visual C++开发，对各中继、智
能电表实施联机检测、动态更新数据、指定查询和修改、
缴费与打印等，实时远程控制指定中继或智能电表终
端的操作。的主控CPU。ADE7755是一种测量精度很高的集成电路[4]，该芯片只有ADC和基准源使用模拟电路，而其他部分都是数字电路，该芯片工作环境的适应性很强，并且误差很小。该芯片内部主要由电源监控电路、模拟转换电路、信号处理电路、基准电路、数字-频率转换电路、
2015.0734传感器世界
Vol.21 NO.07 Total 241
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