家庭用電集中控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、低壓斷路器組合作為室內(nèi)多路用電控制的終端設(shè)備已有多年的歷史,其功能主要在于可人工開合與過流自動保護(hù);基于多個家用電器組網(wǎng)的用電控制方式,受限于對象與接口的特定要求;基于智能電表的室內(nèi)用電控制方式,主要在于強(qiáng)化原有電能表的收費管理功能。本課題系統(tǒng)設(shè)計,旨在面向室內(nèi)多用電通道布局結(jié)構(gòu),實現(xiàn)分通道用電的智能、節(jié)能與安全管理,以彌補(bǔ)以往室內(nèi)用電管理方案的不足。
　　本文主要研究工作及創(chuàng)新點如下:
　　(1)模塊化的用電控制系統(tǒng)設(shè)計<

2、br>　　按用電通道布局,研發(fā)出一款兼具電流檢測和通道開合控制功能的測控模塊替代傳統(tǒng)小型低壓斷路器,并依托MCU集中控制器的設(shè)計,實現(xiàn)了系統(tǒng)智能、節(jié)能、安全的用電控制與管理。
　　(2)電流檢測與電能計量方法的研究
　　采用小型低成本電流互感器,實現(xiàn)寬量程范圍電流信號的有效獲取,結(jié)合畸變信號綜合誤差處理與計算方法,借助六通道專用電能計量芯片集成算法,實現(xiàn)電能信號的準(zhǔn)確計量。
　　(3)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)
　　基

3、于ARM-Cortex3系列控制芯片STM32F103,完成應(yīng)用系統(tǒng)相關(guān)信號采集、處理、存儲、通信等模塊的硬件設(shè)計,完成主控板與上位機(jī)程序等的軟件設(shè)計,經(jīng)調(diào)試后系統(tǒng)運行正常。
　　(4)系統(tǒng)實驗分析與校準(zhǔn)
　　實驗結(jié)果表明,本課題研制的測控模塊機(jī)械壽命大于20000次,動作時間小于50 ms,接觸電阻小于100μΩ;所開發(fā)的控制系統(tǒng)電流、電壓、功率測量精度均達(dá)到0.5級。最后,利用標(biāo)準(zhǔn)單相電能表校準(zhǔn)臺完成系統(tǒng)校準(zhǔn)實驗,校準(zhǔn)后