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一粒金砂(中级)

基于SDI7768的高精度计量插座方案 [复制链接]

一、计量插座的开发背景

随着社会进步人们生活中使用的电器越来越多,各种大功率电器成了用电大户,但是你能知道空调开一晚上用多少电么?电饭锅烧一锅饭用多少电么?各个电器厂家标的电器功率、能耗等级有没有虚标?因此设计一款能实时显示用电器功率、用电量的计量插座方案很有现实意义。本节计量插座方案能让用户实时监控家里用电器的用电情况 本高精度计量插座方案选用SDI7768高精度电能计量芯片开发,能实现有功功率、无功功率、电流、电压、功率因数、电压频率、累计电量等参数的测量。

 

二、硬件设计

1:系统电源

001.jpg

电源采用低成本的AH8652电源芯片,此电源方案能直接输出5V电压不需要额外加LDO就能直接给系统供电,结构简单,性能可靠,成本低廉,供电电流也能满足本方案。

注意:电源一定要是非隔离电源

 

2SDI7768电能计量芯片外围采样电路

002.jpg 003.jpg

采样电路分为电压采样和电流采样两路

a:电压采样使用10001的电阻网络分压方式将采到的正信号输入到SDI7768V3P引脚,负信号输入到V3N

b:电流采样是使电流流过采样电阻FLQ后产生一个电压信号,正信号输入到SDI7768V1P引脚信号输入到V1N引脚

c:各个参数通过SPI接口输出到MCU

 

3:主控及外设电路

单片机选用带液晶驱动的SDI5221芯片,该单片机具有以下特征

004.jpg 005.jpg 006.jpg

MCU计算功率、电能等参数,检测按键,驱动液晶显示。

四个按键用来做人机交互,切换显示和设置一些参数。

蜂鸣器用来做按键提示音和异常报警提示。

液晶用于显示各个参数及设置界面、报警界面。

四个按键标号分别为SETPULSMINUSENTER

 

三、整个系统操作如下图

1、校表:将未校表过的模块接入220V,5A单相电,相位打到0.5L档,稳定后长按“ENTER”键,等蜂鸣器连续响两声后校表就完成了。

注意:校表只能在程序烧录以后校表一次,已经校表过的模块不能再次校表。

2、显示切换及参数设置操作流程示意图:

007.jpg 在电量显示界面长按ENTER”键能清除电量数据

 

四、软件设计

程序流程图如下:

008.jpg

五、总结

高精度计量插座方案测量精度高,可靠性功能全面,操作简单能精确的反应用户的用电情况

此帖出自stm32/stm8论坛

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一粒金砂(高级)

有没有功能简单,价格便宜的计量芯片推荐?

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一粒金砂(中级)

threetigher 发表于 2020-10-29 09:33 有没有功能简单,价格便宜的计量芯片推荐?

可以到芯易德官网查看


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