摘要：電能計量裝置包括各種類型電能表，計量用電壓、電流互感器及其二次回路，電能計量柜(箱)等。文章發表在《廣播電視信息》上，是電子論文發表范文，供同行參考。
關鍵詞：無線抄表系統,AT90S2313,單片機
電能計量引言電能表自動抄表簡稱ARM(Automatic Reading Meter)，是供電部門將安裝在用戶處的電能表所記錄的用電量等數據通過遙測、傳輸和計算機系統匯總到營業部門，代替人工抄表及一連串后續工作。隨著經濟體制改革的深入，電能計量、電費核算及收繳的及時性和準確性已成為用電企業的重要課題;而目前我國電能數據的采集基本上為手工抄表，需要抄表人員走家串戶，每月或每兩月抄一次，再通過微機或手工制作的電費單催繳用戶電纜，存在著錯抄、漏抄、估抄等問題。
一、系統硬件構成這套電能計量裝置無線抄表系統包括2塊SA68D11無線數傳模塊和1片ATMEL公司生產的AVR系列AT90S2313單片機。模塊有來實現無線數據傳遞;單片機用來進行數據采集作一些相應的處理。系統硬件框圖如圖1所示。
本系統采用的AT90S2313單片機構成圖1中虛線框內所有功能模塊。它內含2KB的FLASH存儲器;128字節片內EEPROM、128字節片內RAM和片內模擬比較器;8位和16位可預分頻定時器各一個;中斷源11個(中斷優先級已定);全雙工的UART以及可編程的WatchDog定時器等。在本系統中，單片機的資源分配為：T1作為時器，實現單片機對脈沖量的定時采集。模擬比較器檢測系統交換電源工作是否正常。
第二字節為控制字節，當第二字節小于等于48(30H)時，其值代表傳送數據長度。后面字節為數據，當第二字節大于48(30H)時為控制字，后面不再跟數據和參數。模塊傳給計算機時帶CRC校驗字節防誤措施。二、系統軟件設計本系統的軟件主要包括二大部分：一是數據采集部分，是以AT90S2313單片機與核心的匯編語言的設計;二是PC機通信軟件的設計部分。這里要介紹AT90S2313單片機的匯編語言設計問好。其軟件設計思想是采用模塊化編程，即系統的總體功能由各子程序完成。主要的子程序有定時器中斷、數據算是和接收發送中斷服務程序等。
1.單片機初始化部分主程序部分首先對單片機進行初始化，其包括堆棧指針設置;端口的工作方式設置;定時器的預分頻系數和初值設置;串行通信的控制寄存器和波特率寄存器的設置;看門狗定時器的周期及初值設置;單片機的地址設置;開全局中斷等，其流程圖如圖2所法。初始化子程序如下：start:ldi tmp,$d9 設置堆棧指針out spl,tmpclr tmp 設置B口、D口為輸入且不帶上拉out ddrb,tmpout ddrd,tmpout portb,tmpldi tmp,
2 設置定時器分頻系數及定時器賦初值out timsk,tmp 定時周期為6.4ms，開定時器中斷ldi tmp,timer Tout tccr0,tmpldi tmp,$d8 允許接收中斷和發送中斷out ucr,tmpldi tmp,baud 設置波特率為9600baudout ubrr,tmpldi tmp,watchT 設置看門狗定時器的周期及初值out wdtcr,tmpldi tmp,$0a 設置模塊比較器工作方式out acsr,tmpldi r26,address 給單片機賦初始地址ldi tmp,$2dst x+,tmpldi tmp,$d0st x+,tmpldi tmp,$77st x+,tmpldi tmp,$07st x+,tmpldi tmp,$02st x,tmpldi r26,figa0 清所有標志位clr tmpst x+,tmpst x,tmpsei ;開全局中斷2.定時器中斷服務程序定時器中斷服務程序主要是測量各電表的脈沖數。
3.串行通信接收和發送中斷服務程序串行通信的接收中斷和發送中斷服務程序主要完成單片機和上位機之間的數據交換。其中接收中斷服務程序主要是接收從上位機傳來的各種命令，發送中斷服務程序是單片機對上位機的各種命令的響應，如上位機叫單片機發送地址等。接收和發送中斷服務程序流程圖如圖3和圖4所示。4.數據處理子程序數據處理子程序是軟件設計中的重要部分。它通過對串行通信接收到的數據進行分析、比較、判斷并轉入相應的子程序。
由于要實現上位機對單片機的控制，自行規定了一些控制命令。為了不與模塊和計算機(單片機)之間的控制命令傳輸格式相沖突，自行規定的一些控制命令都采用數據傳送的方式傳送，有別于命令傳送方式，因此開始字符小于30H。5.片內EEPROM操作子程序片內EEPROM操作子程序包括對EEPROM的讀操作和寫操作。
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