网络电力仪表.doc

网络电力仪表技术方案(讨论稿)编写:审核:批准:年月日一、功能定义参见《需求规格说明书》。二、技术等级参见《需求规格说明书》。三、硬件技术方案整个硬件分为个模块,包括测量电路、及外围电路、显示电路、开关电源电路、通讯电路、存储电路、时钟电路、电路和模拟输出电路。硬件结构框图见图。图硬件结构框图测量电路电压取样电路采用电阻分压取样方式,电压取样信号经过处理输入。电流取样电路采用微型互感器转换,经过预处理电路输入。外围元件电路、通讯接口电路可参照芯片资料设计。公司有成熟的测量电路相关电路设计,可以参考。及外围电路采用飞思卡尔公司微处理芯片。及外围电路主要包括系统电路和与其它模块的接口部分。与通讯接口设计采用内部模块;与存储电路接口和时钟电路接口采用内部模块;显示接口采用专有液晶接口;电路与的串口连接。显示电路选用字符型液晶,液晶的型号还没有确定。开关电源电路输入:~;功耗<输出:三路独立电源,一路输出电流能力>,其它两路输出电流能力>通讯电路隔离光耦采用高速光耦,转换速率≥。通信芯片采用低功耗收发器,最高可实现的传输速率。存储电路采用通信协议的铁电存储芯片,容量为。时钟电路时钟电路包括采用通信协议的时钟芯片、电池电路和电源管理电路。待时钟芯片确定后可确定电池容量和电压。电路和模拟输出选配电路电路继电器为常开单触点,控制电源;电路采用光耦隔离输入,中断处理;模拟量输出采用电流源输出,输出电流有和两种规格。四、软件技术方案整个软件分为三个层次,物理层、链路层、应用层。各层的描述物理层为底层驱动部分,包含主流程、中断处理、定时处理、串行通讯、通讯、通讯链路层与外设交互的模块,包括读写(电能,电压、电流、频率)、的读写、时钟的读写、数据检查模块、液晶驱动、键盘处理、的读写应用层为面向用户的接口模块,包括通讯规约,液晶显示、测量数据计算、事件处理、异常处理、校表各模块细部定义物理层主流程进行程序初始化,各寄存器设置,电表运行状态管理(每次上电复位后检查电压和控制状态,决定进入何种模式,有通常工作模式、校表模式、测试模式等)、循环处理各项事务。主流程的最长循环时间不得超过。通常工作模式下需处理事务如下:读:由定时中断确定执行状态(是否需调用)计算:电能、电压、电流、频率,由“读模块”确定执行状态(是否需调用)显示刷新:由定时中断确定执行状态存储:由计算模块确定执行状态数据检查:由定时中断确定执行状态通讯规约处理:由串口中断确定执行状态校表模式通讯显示校表(有功、无功、时钟)存储参数测试模式读:计算显示刷新通讯电能改为位小数允许读内容中断处理检查各口,判断中断源,处理相应标志。键盘中断中断中断定时处理键盘去抖处理:检测到键盘中断后,定时检测口,延迟。定时超时处理(轮显处理、读数据定时、通讯超时检测、和数据区的检查定时):定时加减指定变量,直到为,由上层程序检测处理。串行通讯串口中断串口接收:利用串口中断接收数据到接收缓冲区,并移动接收指针。串口发送:发送由主程序启动,中断只负责将发送缓冲区的剩余数据发送完毕通讯利用固有的模块,发送、接收数据。参数有:入口指针,出口指针,发送字节数,接收字节数,响应状态等。注意超时检测。通讯利用固有的模块,发送、接收数据。参数有:入口指针,出口指针,发送字节数,接收字节数,响应状态等。注意超时检测。注意事项物理层的各中断服务模块不得修改