电能表终端项目说明

1、基于BF532/531的三相多功能电能表终端项目的附加说明1、项目概述项目名称：基于ADI BF532/531的0.2S三相多功能电能表终端该项目是由美国模拟器件公司（简称ADI）委托设计的，主要针对于中国不断增 长中的中、高端三相多功能电能表市场。该项目将指定采用ADSP-BF532/531处 理器芯片作为电能计量的核心处理器，同时指定AD73360/AD73360L作为电能 计量数据采集前端的模数转换芯片，其它相关芯片将尽可能采用ADI提供的相 关芯片；为节省成本，用于显示、通讯规约和数据存储器件将由设计方自行选定。2、基本组成和框图2.1、基本组成部分信号调理和数据采集部分输入的三相电压

2、经电阻分压网络按比例分压，线电流则由电流传感器测量得 至0。三相6通道的电流和电压信号将输入到16位ADC-AD73360/AD73360L， 把调理后的电压和电流信号转换成数字信号，并把串行输出数据送入后端的 处理器 ADSP-BF532/531。电能计量既数字信号处理部分BF532/531处理器用于高速数字信号处理，将完成所有的电能计量工作。考 虑到代码安全，可采用以下方式，通电时，BF532/531软件可从微控制器的 SPI 口加载。通讯规约和数据存储部分 BF532/531将负责完成所有的电力和通讯规约要求，将负责数据的安全控制， 同时要记录各相电压和线电流的失压次数，失压持续时间、第

3、一次失压和最 近一次恢复正常的时间。数据存储则是多功能电表必须的。LCD显示部分BF532/531把存储和计算所得的参数名称及其数据显示在定制的LCD显示 屏上。使用外部按键可以设置显示方式：滚动方式或选择参数方式。通讯部分将提供多种要求的通讯接口，RS-232, RS485，红外接口等。具体 要求可参照DL/T 6451997。电源管理部分系统电源则要求板上的三相电源供电。即使只剩下三相中的一相可用，该系 统仍能维持正常工作。在整个电源故障的情况下，系统须由后备电池供电。 因此，在电源故障期间，后备电池要保证用户读电表或下载数据。由于ADI 的Blackfin处理器BF532/531具有非常

4、好的电源管理功能，可以很好的控制 计量部分的功耗；有效的电源管理使得即便在主电源不能用的情况下，也可 以极低的功耗维持正常工作很长时间。2.2、框图3、技术要求3.1、主要技术要求符合GB/T 178831999和DL/T 6141997的0.2S级精度电能表标准，同 时兼容0.5S级精度电能表。对非正弦和动态负载具有0.2级精度符合IEC 687的EMI/EMC要求采用ADI 6通道同步采样的16位 ADCAD73360L3相3线，或3相4线工作（可根据最终客户要求出厂配置）相电流和相电压的真有效值测量字符LCD显示（可根据最终客户要求定制）周期地显示所测参数名称和数据能进行电能表的校准和设

5、置标称电流5 A （最大值为标称值的120% ）计算下列参数：。三相有功功率、视在功率和无功功率。三相有功电能、视在电能和无功电能。三相电压和电流的有效值（RMS）。线频率。每相的功率因数和总功率因数。最大需量（选择参数）。增加需量（选择参数）。累计需量（选择参数）可编程CTPT比各相谐波分析到21次谐波。（可选择包括谐波的有功功率，无功功率，视在 功率，功率因数等） 符合DL/T 6451997的通讯规约光隔离异步通信口RS-232RS-485电能校准LED （脉冲输出）后备电源，使操作员在断电情况下有时间读或下载数据停电换电池数据保存时间：=1小时停电换电池数据时间10年可选功能要求：在非

6、易失闪速存储器中存储下列数据：2个月内的日数据：一天内多种可编程的时间段每种时间段可以取4个名字中的一个名字根据不同季节（包括节假日），可分别设置使用时间存储下列参数：n正有功电能、负有功电能n无功电能n视在电能n正和负无功电能、有功电能及视在电能的最大需量n各种电能的累计需量防窜改数据包括：一个月内每相电压的失压次数一个月内每相电压的总失压时间一个月内每相电压第一次失压的日期和时间一个月内每相电压最后一次恢复正常的日期和时间防窜改数据包括：一个月内每相电压的失压次数一个月内每相电压的总失压时间一个月内每相电压第一次失压的日期和时间一个月内每相电压最后一次恢复正常的日期和时间3.2、功能说明（

7、由使用手册来详细说明）系统初始化及启动功能电能计量功能系统补偿与校准功能 谐波分析功能其它补充功能4、时间进度任务日程启动：合同签署；项目正式启动.T0: 2005-03-10完成基本模块的开发移植并通过测试T1: 2005-04-01支持第一个客户开始产品的样机设计T2: 2005-06-01支持第一个客户完成产品样机T3: 2005-12-015、验收要求5.1、系统要求a）完整的0.2S三相多功能电能表样机，参照有关国家标准b）详细的操作说明（使用手册）c）系统组成框图5.2、硬件要求d）硬件原理图e）元器件列表，包括采购渠道。f）主要器件参数指标g）PCB版图设计参考5.3、软件要求h）软件流程图i）核心算法结构及原理j）核心算法代码库函数及使用说明k）核心算法源代码及说明6、国家标准6.1、主要参考国家标准：GB/T 17883-1999 0.2S级和0.5S级静止式交流有功电度表DL/T