单相电子是预付费电度表的研究_毕业设计论文

单相电子式预付费电度表研究 摘要 飞速发展的电力工业对电能的计量与管理提出了更高的要求:先付费、后用电，实施分时电价，实现自动抄表和收费等。IC卡预付费电子电能表应运而生，能够满足上述要求。 单相电子式预付费电度表和传统的电度表相比，能实现从电能数据采集、传输到处理的自动化，它克服传统人工抄表模式的低效率和不确定性，能推进电能管理的现代化。单相电子式预付费电能表的设计是基于AT89C52单片机为核心来实现的，该毕业设计完成的硬件电路有复位及晶振、计量、显示、IC卡接口、电能存储器、掉电检测等电路的设计；程序部分实现了初始化子程序、计量子程序、显示子程序等子程序的设计。系统中使用SM9903作为计量芯片，并通过存储IC卡AT24C01作为电管部门与用户连接的桥梁，来存储由售电管理系统写入的电量值等。 单相电子式预付费电度表不仅具有电能计量、预付费等功能，并且具有接口简单、结构紧凑、计量准确、精度高等特点。 关键词　单片机AT89C52；计量芯片SM9903；IC卡AT24C01；预付费；电度 表 Abstract The rapid development of power industry for electrical energy measurement and management put forward of time-sharing electricity, automatic meter reading and billing, etc. Arises at the meet the above requirements. Compared with the traditional meter ,Single-phase electronic prepayment meter can achieve data acquisition, transmission and processing automation, which overcomes inefficiency and uncertainty of the traditional manual meter reading pattern. Power management can promote modernization. The Single-phase electronic prepayment meter is based on AT89C52. The design of of the measurement circuit, crystal reduction and display circuits, IC card interface, energy memory, power-fail detection circuit design; procedures for achieving some of the initialization subroutine, the subroutine measurement, the subroutine shown such subroutine design. SM9903 system used as a measurement of chips, and memory IC card AT24C01 as electricity and regulatory departments and users connecting to the bridge, to be sold by the store management system into the value of electricity. Single-phase electronic Prepayment Meter is not only used for metering, prepaid expenses, it also characteristics. Keywords：MCU AT89C52；measurement chip SM9903；IC Card；AT24C01；prepayment；Power Meter 目 录 摘要 I Abstract II 第1章 绪论 1 1.1 课题背景 1 1.1.1课题的来源及意义 1 1.1.2 电度表的发展 1 1.1.3 IC卡国内外发展现状 2 1.1.4 单相电子式预付费电度表的研究意义 3 1.1.5 单相电子式预付费电度表的特点与功能 3 1.2 单相电子式预付费电度表设计的任务、要求及内容 4 1.2.1 设计任务与要求 4 1.2.2 设计内容 4 第2章 单相电子式预付费电度表总体方案的设计 6 2.1 方案设计与论证 6 2.1.1 电能计量系统方案设计 6 2.1.2 预付费系统方案设计 8 2.2本章小结 10 第3章 单相电子式预付费电度表硬件电路的实现 11 3.1 有功电能测量的基本原理 11 3.2 电能计量电路的实现 12 3.2.1 SM9903芯片介绍 12 3.2.2 计量电路的设计 14 3.3 单片机控制电路的设计 16 3.3.1 AT89C52单片机介绍 16 3.3.2 单片机复位、晶振电路的设计 21 3.4 显示电路的实现 22 3.4.1 SMG12232B-2显示器介绍 22 3.4.2 显示电路的设计 25 3.5 其他部分电路设计 26 3.5.1 IC卡接口电路 26 3.5.2 电能存储器 27 3.5.3 掉电检测电路 31 3.6本章小结 32 第4章 系统程序的设计及仿真 33 4.1 系统程序流程图的设计 33 4.2 子程序的设计 34 4.2.1计量子程序 34 4.2.2存储器读写子程序 35 4.2.3显示子程序 35 4.3系统仿真 36 4.4本章小结 37 结论 38 参考文献 39 致谢 41 附录 42 第1章 绪论 1.1 课题背景 1.1.1课题的来源及意义 老式的电度表大都灵敏度差、测量精度低、易受电磁干扰，并且大量非线性元件的使用，增加了电网高次谐波，其电压电流并非标准正弦波，因而导致误差增大，测量精度下降。特别是当波形畸变较大甚至不能正常工作。这种情况是不承担超重负荷功率测量[1]。为了改变这个状态，也为了改善用电量不均衡的现象、调节负荷曲线、合理利用电能，国内部分省市的供电部门已开始逐步推广使用多费率电能表、电子式多功能测量仪表、IC卡预付费电表、基于AD的电能自动测量系统、基于单片机的电能自动测量系统、这一系列电表的设计是促进均衡用电的一种经济有效的方式。 电度IC卡预收费系统是为了满足科学技术的进步和社会生产力的发展而研制的，具有使用之前预先收费、用电管理现代化和分时间段计费等功能的新型电度表[2]。IC卡预付费电度表是以IC卡作为电能量值数据传输媒介，在电度表（电子式电度表或机械式电度表）中加入负荷控制部分等功能模块，从而实现电量抄收和电量结算功能的智能型电度表。 采用IC卡电度表后，可以改变现有的管理和收费模式，使得更加快捷有效。用IC卡实现预付费，实现先付费后用电，IC卡结算的管理模式，使电费收取更加方便及时，减少欠交，迟交的现象。它避免过多的现金交易出现的纠纷，减轻了工作人员的工作手续和强度，而且，供电公司建立了用户信息管理系统，存储在IC卡内，保证一户一卡，信息系统里有完善的财务核算系统，实现了科学管理，使工作人员的日常工作实现自动化，按照管理系统流程开展工作，减少出错概率，更加科学化，自动化，提高了公司服务质量，增强公司的市场竞争力。另一方面，IC卡电度表的IC卡缴费功能更便于用户日常查询，及时了解自家用电情况[3]。 1.1.2 电度表的发展 电表作为电力测量工具,广泛用于国民经济各部门。最初,使用机械感应 电度表。它有更多的功耗,重,需要手工抄表,不防窃电、低性能的缺点[3]。随着微电子技术的迅速发展,单片机(MCU)和大规模集成电路广泛应用于电能计量领域,提高了仪表的技术水平和性能，然后出现了各种各样的电力仪表，如:单相电子式复费率电度表、单相电子式预付费电度表、三相电子式多功能电度表、三相电子式预付费电度表等[4]。他们根据不同的应用环境,以及用户所需要的功能的不同，在国民经济中分别扮演重要的角色。 目前，预付费电表发展到今天，已经有很多的集成技术，以提高智能化程度，未来甚至可能成为一个智能数据终端，可以与电力供应公司、用户进行人际沟通[5]。按照国家电网公司的新标准的要求，除了具有测量，最基本的预付费控制功能，对电气安全的要求更加重视，操作方便等优点。单相电子式预付费电度表也日趋成熟，在引进和利用国外先进的技术和工艺，并随着科学技术的飞速发展，单相电子式预付费电能表将技术和先进的技术和高可靠性的特点更成熟的呈现在用户面前[6]。 1.1.3 IC卡国内外发展现状 IC卡又称集成电路卡，是1974年一名法国新闻记者发明的。95年之前IC卡电表多为可擦除存储芯片（EEPROM）或一般存储卡，以93C46和24C01 为主；95年后以存储卡和逻辑加密卡为介质出现了大范围使用IC卡表的状态；98年后使用以CPU卡和ESAM模块方式为加密介质的IC卡表并逐渐向CPU卡和ESAM模块方式过渡。随着国内各个行业服务意识的增强，IC 卡技术的发展越来越迅速，在居民用户日常生活中，IC 卡技术的应用越来越广泛[7][8]。尤其是在相关的计量表计中，例如电表、燃气表、水表、暖气表，IC卡技术的应用已经很成熟了。目前，很多居民区都已经开始采用 IC 卡来数据管理，包括抄表、收费、控制，这使 IC卡表成为目前国内应用技术发展的一个亮点。 IC卡预付费电度表是以IC卡作为电能量值数据传输媒介，在电度表（电子式电度表或机械式电度表）中加入负荷控制部分等功能模块，从而实现电量抄收和电量结算功能的智能型电度表。 非接触式IC卡又称射频卡是国外近几年发展起来的新技术它成功地将 IC卡技术和射频识别技术结合起来，解决了无源和免接触的难题。射频卡与读写器间无机械接触，不需专门的供电电源，从而避免了接触故障；表面无裸露芯片，使用时没有正反面之分，可防水，且不易产生静电击穿及弯曲损坏等问题[9]。总之，非接触式IC卡具有可靠性高、使用方便、操作速度快等特点。 1.1.4 单相电子式预付费电度表的研究意义 长期以来，我们使用的是机械感应式电度表，它具有笨重、耗电多、需要人工抄表，防窃电性能低、需要手工抄表等缺点。随着微电子技术的快速发展，单片机（MCU）和电源广泛用于测量领域的大规模集成电路，其技术水平和仪表的性能得到了长足的发展。电能计量是现代电力营销系统的一个重要组成部分，电能计量系统，可以实现数据的采集，从电能到加工自动化传输，它克服了传统的人工抄表方式和不确定性的低效率，可以促进能源管理现代化[10]。 现在高等院校的学生公寓，一般对学生用电实行敞开供应，用电收费。因此，新建的学生公寓应对每一个房间均装有电能表或其他形式的电能计量装置来实现学生买多少就用多少电。本课题设计的单相电子式预付费电度表完全可满足这种社会需求的。 1.1.5 单相电子式预付费电度表的特点与功能 ①特点： 单相电子式预付费电度表虽然只是普通的计量工具，但是由于微控制器的引入，对设计者提出了很高的要求。而且单相电子式预付费电度的工作条件相当恶劣，因此对该系统的可靠性要求也相对较高，一般来说，主要体现在以下几个方面: · 常年不间断运行，这要求设备具有高质量和高可靠性。 · 电度表进行校表时要经历最劣的慢上下电考验。所谓慢上电是指电度表的电源电压从零到最大的时间太长，不能使单片机很可靠的复位，致使电度表工作异常；慢下电是指电源断开时，单片机的电源不会马上为零，而需要一段时间，在这段时间中，单片机中的程序指针PC可能会出错，即程序跳出正常轨道，出现混乱，甚至陷入死循环。 · 由于主要面向广大群众，要求成本要尽可能低，所以在保证可靠性的前提下，要求硬件电路简单[11]。 正因为如此，该单项电子式预付费电度表与以往的电表相比具有接口简单、结构紧凑、可靠性高、稳定性好等特点。它主要用于小范围家庭或学校的电能消耗的测量。 ②功能： · 用户将存有电量的IC卡插入卡槽,卡中电量被读入表内，同时把IC卡清“0”。 · 用电时，能随时改写剩余电量。 · 当表内剩余电能<20kWh时，在LED显示屏上显示以提醒用户余电不多，及时购电。 · 具有掉电保护功能。掉电时，自动把剩余电量从RAM转储在E2PROM中[12]。 1.2 单相电子式预付费电度表设计的任务、要求及内容 1.2.1 设计任务与要求 ①任务：设计一个采用IC卡的单相电子式预付费电度表。 ②要求： 电度表正常工作时，能显示剩余电能值，使用户直观地了解电度表的工作是否正常。 · 当表内剩余电能不足20kW· System，片内操作系统）控制下，实现卡与外界的信息传输、加密、解密和判别处理等。 · ROM用于存放COS,3KB～16KB。 · RAM用于存放中间处理结果及作为卡与读写器间信息交换的中间缓冲器，128B～1KB。 · EEPROM则是真正可供用户访问的存储区，用于保存卡的各种信息、密码、应用文件等，1KB～16KB。 CPU卡（Smart Cards接触型）内嵌芯片相当于一个特殊类型的单片机，内部除了带控制器、存储器、时序控制逻辑外，还带有算法单元和操作系统。CPU卡有存储容量大、处理能力强、信息存储安全等特性，因此广泛应用于信息安全性要求特别高的场合。此方案保密程度高，适用于大范围（如全国性的）预付费售电系统。 所以在对以上三种方案的比较后，我在本设计中，选用第一种方案，以非加密存储器卡作为售电的传输媒质，具体型号是AT24C01。 2.2本章小结 本章给出了单相电子式预付费电度表总体方案的设计，包括电能计量系统方案设计和预付费系统方案设的设计。根据以上各种方案的比较与选用，再根据具体设计指标的要求，计量模块使用电能计量芯片SM9903对用户的电能进行计量，通过光耦连接到单片机。采用非加密存储器卡作为售电的传输媒质，具体型号是AT24C01。 第3章 单相电子式预付费电度表硬件电路的实现 3.1 有功电能测量的基本原理 本设计采用有功电能测量集成电路SM9903，芯片内部包含了四象限模拟乘法器、积分器、电压频率转换器VFC，它能将正弦电压和电流相乘后，转换为频率输出。只需对输出脉冲累计计数，就可计量出电能。 SM9903内部电路模型如图3-1所示 SHAPE \* MERGEFORMAT 图3-1 SM9903内部电路模型示意图 在正弦稳态情况下，设正弦电压和电流分别为： 式中， 为交流电压瞬时值， 为交流电流瞬时值， 为交流电压有效值， 为交流电流有效值， 为交流电的角频率， 为电压电流的相位差。 经四象限模拟乘法器相乘后的瞬时功率为： 可见，瞬时功率有恒定分量 和正弦分量两部分，正弦分量的频率是电压（或电流）频率的两倍。 瞬时功率 经积分器后，得有功功率 ，即 一段时间 内的电能 为 以上分析表明，有功功率 为恒定分量，将正比于 的电压经VF变换后，输出的是频率随 变化的脉冲，只需将脉冲累计计数，则计数值 即为电能。 3.2 电能计量电路的实现 单相电子式付费电度表的硬件电路可分为电能计量电路、复位晶振电路、显示电路、IC卡接口、电能存储器、掉电检测几大模块。下面对各部分电路的设计情况进行介绍。 3.2.1 SM9903芯片介绍 电能计量电路采用电子电度表专用集成电路SM9903。首先有必要介绍一下SM9903的相关特点和技术参数。 SM9903采用3 硅栅BICMOS工艺制成。电路设计先进，内部集成有低通滤波器、乘法器、VF型AD转换器等电路。 ①特点 · 精确测量正负两个方向的有功功率，且以同一个方向计算电能。 · 线性度高，动态工作范围宽。 · MCU数据接口。 · 直接驱动步进电机。 · 适用于单相、三相电度表。 · 低功耗。 · 20年使用寿命。 ②功能 SM9903是将取自电阻网络的交流电压和交流电流信号进行放大。应用乘法器将功率转换成电压，再通过VF（电压频率转换）型AD转换器等电路将电压信号转换成可供MCU读取和直接驱动步进电机的数字信号。SM9903同时具有测量负向有功功率的功能，测量负向有功功率以正向有功功率计算，并通过IND（9脚）输出负电平以指示测量负向有功功率。 ③管脚图及定义 SM9903管脚如图3-3所示，其管脚定义如表3-1所示。 图3-3 管脚图 表3-1 管脚定义 管脚号 符号 说明 1 VI1 电流取样信号输入 续表3-1 管脚定义 管脚号 符号 说明 2 VI2 电流取样信号输入 3 GNDA 模拟地端 4 VV 电压取样信号输入 5 NC 与4脚内部互相联结 6 VR1 参考电压1外调整端 7 VR2 参考电压2外调整端 8 POUT 有功功率计算输出脉冲 9 IND 负向有功功率指示 10 TC 测试控制端 11 VSS 负电源(-5V) 12 GNDD 数字地端 13 DMO1 脉冲电机驱动输出1 14 DMO2 脉冲电机驱动输出2 15 OSCIN 晶振输入 16 OSCOUT 晶振输出 17 VDD 正电源(+5V) 18 C1 积分电容1 19 COM 积分电容公共端 20 C2 积分电容2 3.2.2 计量电路的设计 在本设计中，用SM9903构成的电能计量电路如图3-4所示。在图3-4中，采用340 的锰铜片作为电流采样电阻，用精密金属膜作为电压采样电阻。所以该电能表的常数为1600个kWh，它表示对应于1 kWh电能的输出脉冲数（pulse）为1600个。基本量程为5A，最大量程可达20A。220V交流电经过340 的锰铜片电阻获得电流采样信号，再通过精密金属膜电阻网络得到电压取样信号。C4、R17、VD1、VD2、C8、C9、VZ1、VZ2为电容降压式电源，为SM9903提供±5V的工作电压。其中VZ1、VZ2分别为+5V电源、－5V电源中的稳压管。 32768Hz石英晶体为表用晶体振荡器，为SM9903提供时钟。C6、C7为积分电容。R8为参考电压调整电位器。从第8脚输出的有功功率积算脉冲，经过光耦合器送给AT89C52。 图3.6 SM9903构成的电能计量电路 3.3 单片机控制电路的设计 控制部分为整个电度表的心脏，实现电能脉冲、掉电信号、卡信号、串行EEPROM数据的采集和读写，完成显示驱动模块的控制等功能。 单片机的选择是决定电度表性能的关键因素，本设计采用MCS-51系列单片机，其特点是通用性强，易。其Flash型如：Atmel公司的AT89C51、AT89C52、AT89C1051、AT89C2051等和台湾华帮公司的W78E51、W78E52等，使用十分方便。所以本次设计选用Atmel公司的AT89C52，其内部有8KB的程序存储器，无须外部扩展，使硬件电路简单。 3.3.1 AT89C52单片机介绍 AT89C52单片机属于AT89C51单片机的增强型，与Intel公司的80C52在引脚排列、硬件组成、工作特性和指令系统等方面完全兼容。其主要工作特性是： · 片内程序存储器内含8KB的Flash程序存储器，可擦写寿命为1000次； · 片内数据存储器内含256字节的RAM； · 具有32根可编程IO口线； · 具有3个可编程定时器； · 中断系统是具有8个中断源、6个中断矢量、2个优先权的中断结构； · 串行口是具有一个全双工的可编程串行通信口； · 具有一个数据指针DPTR； · 低功耗工作模式有空闲模式和掉电模式； · 具有可编程的3级程序锁定位； · AT89C52工作电源电压为5（1±0.2）V，且典型值为5V； · AT89C52最高工作频率为24MHz。 引脚排列及功能 1　 AT89C52的引脚排列如图3-5所示 图3-5 AT89C52引脚图 ②功能： · P0口——8位、漏极开路的双向IO口。 当使用片外存储器及外扩IO口时，P0口作为低字节地址数据复用线。在编程时，P0口可用于接收指令代码字节；在程序校验时，P0口可输出指令字节（这时需要加外部上拉电阻）。 P0口也可作通用IO口使用，但需要加上拉电阻，变为准双向口。当作为普通输入时，应将输出锁存器置1。P0口可驱动8个TTL负载。 · P1口——8位、准双向IO口，具有内部上拉电阻。 P1口是为用户准备的IO双向口。在编程和校验时，可用做输入低8位地址。用做输入时，应先将输出锁存器置1。P1口可驱动4个TTL负载。 P1.0口可替代T2做定时器2外部事件输入端；可编程脉冲输出端。P1.1可替代T2EX作定时器2的捕捉重装触发器输入端；定时器2的计数方向控制端。 · P2口——8位、准双向IO口，具有内部上拉电阻。 当使用片外存储器或外扩IO口时，P2口输出高8位地址。在编程校验时，P2口可接收高字节地址和某些控制信号。 P2口也可作普通IO口使用。用做输入时，应先将输出锁存器置1。P2口可驱动4个TTL负载。 · P3口——8位、准双向IO口，具有内部上拉电阻。 P3口作为普通的IO口。用做输入时，应先将输出锁存器置1。在编程校验时，P3口接收某些控制信号。它可驱动4个TTL负载。 P3口还提供各种替代功能，如表3-2所示。 表3-2 P3口替代功能 引脚 替代功能 说明 P3.0 RXD 串行数据接收 P3.1 TXD 串行数据发送 P3.2 INT0 外部中断0申请 P3.3 INT1 外部中断1申请 P3.4 T0 定时器0外部事件计数输入 P3.5 T1 定时器1外部事件计数输入 P3.6 WR 外部RAM写选通 P3.7 RD 外部RAM读选通 · RST——复位输入信号，高电平有效。在振荡器稳定工作时候，在RST脚施加两个机器周期（即24个晶振周期）以上的高电平，将器件复位。 · VCC——电源电压输入引脚。 · GND——电源地。 · XTAL1——片内振荡器反相放大器和时钟发生电路的输入端。使用片内振荡器时，连接外部石英晶体和微调电容。 · XTAL2——片内振荡器反相放大器的输出端。当使用片内振荡器时，外接石英晶体和微调电容。 当使用外部振荡器时，引脚XTAL1接收外振荡器信号，XTAL2悬空。 · ALEPROG——当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8 位字节。一般情况下，ALE 仍以时钟振荡频率的16 输出固定的脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE 脉冲。对Flash 存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（PROG）。如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH 单元的D0 位置位，可禁止ALE 操作。该位置位后，只有一条MOVX 和MOVC指令才能将ALE 激活。此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE 禁止位无效。 · PSEN——程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C52 由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN 有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次PSEN信号。 · EAVPP——外部访问允许。欲使CPU 仅访问外部程序存储器（地址为0000H—FFFFH），EA 端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1 被编程，复位时内部会锁存EA端状态。如EA端为高电平（接Vcc端），CPU 则执行内部程序存储器中的指令。Flash 存储器编程时，该引脚加上+12V 的编程允许电源VCC，当然这必须是该器件是使用12V 编程电压VCC[13]。 3　 时钟振荡器 　　AT89C52 中有一个用于构成内部振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。 这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起构成自激振荡器，振荡电路参见图3-6。外接石英晶体（或陶瓷谐振器）及电容C1、C2 接在放大器的反馈回路中构成并联振荡电路。对外接电容C1、C2 虽然没有十分严格的要求，但电容容量的大小会轻微影响振荡频率的高低、振荡器工作的稳定性、起振的难易程序及温度稳定性，如果使用石英晶体，我们推荐电容使用30pF±10pF，而如使用陶瓷谐振器建议选择40pF±10F。 用户也可以采用外部时钟。这种情况下，外部时钟脉冲接到XTAL1 端，即内部时钟发生器的输入端，XTAL2 则悬空。由于外部时钟信号是通过一个2分频触发器后作为内部时钟信号的，所以对外部时钟信号的占空比没有特殊要求，但最小高电平持续时间和最大的低电平持续时间应符合产品技术条件的要求。 SHAPE \* MERGEFORMAT 图3-6内部振荡电路 4　 空闲节电模式 在空闲工作模式状态，CPU自身处于睡眠状态而所有片内的外设仍保持激活状态，这种方式由软件产生。此时，同时将片内RAM 和所有特殊功能寄存器的内容冻结。空闲模式可由任何允许的中断请求或硬件复位终止。由硬件复位终止空闲状态只需两个机器周期有效复位信号，在此状态下，片内硬件禁止访问内部RAM，但可以访问端口引脚，当用复位终止空闲方式时，为避免可能对端口产生意外写入，激活空闲模式的那条指令后一条指令不应是一条对端口或外部存储器的写入指令。 5　 掉电模式 在掉电模式下，振荡器停止工作，进入掉电模式的指令是最后一条被执行的指令，片内RAM 和特殊功能寄存器的内容在终止掉电模式前被冻结。退出掉电模式的唯一方法是硬件复位，复位后将重新定义全部特殊功能寄存器，但不改变RAM中的内容，在Vcc恢复到正常工作电平前，复位应无效，且必须保持一定时间以使振荡器重启动并稳定工作。 3.3.2 单片机复位、晶振电路的设计 设计AT89C52单片机复位、晶振电路如图3-7所示。 IC4与时钟电路（包括晶体振荡器、电容C14、C15），上电复位电路（包括R23、C13、S2、VD10、C31、R50）构成单片机的最小系统。其中，晶体振荡器选用12MHz的高稳定无源晶体振荡器，它与AT89C52中的反向放大器构成振荡器，给CPU提供高稳定的时钟信号。电容C14、C15可起频率微调作用，电容值在5pF～30pF之间选择，本电路选20pF。电容C13和电阻R23构成上电复位电路。电源开启时，电源对电容C13充电，在CPU的复位端产生一高脉冲。只要高电平的维持时间大于两个机器周期（24个振荡周期）。CPU就可复位。二极管VD10的作用是当断电时，可使电容C13所储存的电荷迅速释放，以便下次上电时可靠复位。电容C13可滤除高频干扰，防止单片机误复位。按键S2和电阻R50构成按键复位电路。 电阻R30和按键S1构成键盘，用以实现显示内容的切换。电能脉冲由的8脚经光电耦合器IC2送到IC4的T0端，用以实现脉冲计数。 图3-7 AT89C52单片机控制电路 3.4 显示电路的实现 本系统采用液晶显示器。其特点是显示内容丰富（可显示汉字），功耗小，可靠性高，电路简单。选用的器件型号是：SMG12232B-2，显示容量为122×32点阵。采用总线方式连接。 3.4.1 SMG12232B-2显示器介绍 ①主要技术参数 SMG12232B-2的主要技术参数如表3-3所示。 表3-3 SMG12232B-2的技术参数 显示容量 122×32点阵 工作温度 -10℃～+50℃ 芯片工作电压 4.5～5.5V 存储温度 -20℃～+60℃ 芯片工作电流 5mA(5.0V) 背光源类型 EL 最佳工作电压 5.0V 背光源工作电压 5.0V 点尺寸 0.8mm×0.78mm 背光源工作电流 30mA ②接口信号说明 SMG12232B-2的接口信号说明如表3-4所示。 表3-4 SMG12232B-2的接口信号说明 编号 符号 引脚说明 编号 符号 引脚说明 1 RST 复位端（高电平复位） 9 DB1 数据口1 2 VCC 电源正极 10 DB0 数据口0 3 DB7 数据口7 11 GND 电源地 4 DB6 数据口6 12 写信号（低电平有效） 5 DB5 数据口5 13 读信号（低电平有效） 6 DB4 数据口4 14 CS1 片选IC1信号 7 DB3 数据口3 15 CS2 片选IC2信号 8 DB2 数据口2 16 A0 数据命令选择端（HL） EL+ 背光源驱动电压输入端 EL- 背光源驱动电压输入端 ③SMG12232B-2控制器接口说明 · 基本操作时序（L为低电平，H为高电平） 读状态：输入A0=L，CS1或CS2=L，RD=L，WR=H 输出 DB7～DB0=状态字 写指令：输入A0=L，CS1或CS2=L，RD=H，WR=L，DB7～DB0=指令码 输出无 读数据：输入A0=H，CS1或CS2=L，RD=L，WR=H 输出 DB7～DB0=数据 写数据：输入A0=H，CS1或CS2=L，RD=H，WR=L，DB7～DB0=数据 输出无 · 状态字说明 SMG12232B-2状态字说明如表3-5,3-6 表3-5 SMG12232B-2的状态字说明 STA7 STA6 STA5 STA4 STA3 STA2 STA1 STA0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 表3-5 SMG12232B-2的状态字说明 STA0～4 未用 STA5 液晶显示状态 1：关闭；0：显示 STA6 未用 STA7 读写操作使能 1：禁止；0：允许 在使用时，对控制器的每次读写操作之前，都必须进行读写检测。以确保STA7为0。 · SMG12232B-2中RAM的地址映射图 LCD显示屏由两片控制器控制，每个内部带有32×80位（320B）的RAM缓冲区，对应关系如图3-8所示。 SHAPE \* MERGEFORMAT 图3-8 SMG12232B-2中RAM的地址映射 3.4.2 显示电路的设计 硬件电路如图3-9所示。 液晶显示器SMG12232B-2的片选信号引脚CS2或CS1被选中时,液晶显示器SMG12232B-2处于工作状态。当数据命令选择端A0为低电平时，执行命令操作，且在写信号WR有效时，单片机P0口向液晶显示器SMG12232B-2的DB7—DB0位输出状态字（如液晶显示状态、读写操作使能状态）和显示指令码。当数据命令选择端A0为高电平时，且在写信号WR分别有效时，单片机P0口向液晶显示器SMG12232B-2的DB7—DB0输出数据和显示数据（如正在读卡，请稍后；空卡；卡短路；非法卡；超负荷等）。 图3-9液晶显示接口电路 3.5 其他部分电路设计 3.5.1 IC卡接口电路 IC卡接口电路采用的是Atmel公司的存储IC卡，用于存储由售电管理系统写入的卡号、电度数等，是电管部门与用户连接的桥梁。为了提高IC卡操作的可靠性，必须有卡上下电控制电路、卡插入检测电路、卡短路检测 电路等辅助电路，结合软件可以大大提高其读写的准确性和可靠性。 IC卡接口电路如图3-10所示。 R24、VD5、VT2组成卡上下电电路。当IC4的P1.6=0时，VT2导通，IC卡座之VCC得电；当IC4的P1.6=1时，VT2截止，IC卡座之VCC失电。IC卡的VCC同时经VD6送至CPU的P1.5，检测有无卡电源短路现象，以防人为破坏。K1、K2为IC卡座的一对常闭触点，当有卡插入时，K1、K2开路，VT3导通，给IC4的P1.2口送入低电平，此信号用来检测有无卡插入。 图3-10 IC卡接口电路 3.5.2 电能存储器 由于IC卡上有许多用户信息，如用户号、电表号、电表剩余电量、累计用电量、电表状态等，在电表上电和掉电时需要对这些数据进行必要的保护，因此需要选择合适的E PROM来存放CPU读取到的IC卡上的信息以及保护IC卡电表的工作状态参数。串行EEPROM选用AT24C04，AT24C04为低电压（2.5V～5.5V）、长寿命（可擦写10万次以上）器件。在掉电时存储剩余电度数。 1) AT24C04芯片介绍 AT24C04是ATMEL公司生产的4KB（512Bytes）E2PROM芯片，引脚图如图3-11，该芯片采用I2C总线设计，主要性能指标与AT24C02类似，不同点为： · 容量为AT24C02的两倍，分为两部分存储空间，每部分256bytes。 · 有2个器件地址选择脚，一个I2C总线最多能够挂接4个AT24C04器件 · 32页，每页16字节，每次可连续写入16字节数据。 · WP引脚为高电平时，AT24C04的0~255地址空间的数据被写保护。 · 需要9位的地址进行数据寻址。 图3-11 AT24C04引脚 接口说明如表3-7 A0为空引脚，A1,A2口为器件地址设定口，通过A1,A2口来设定AT24C04的器件地址。 WP口接低电平时，可以对整个AT24C04器件的512个字节进行读写操作。当WP口接高电平后，器件前256个地址的数据被保护，只能读，不可写入，后256个字节数据可进行读写操作 表3-7 AT24C04接口说明 引脚定义 说明 A0 空引脚 A1，A1 器件地址设定引脚 GND 电源地 SDA 数据口 SCL 同步时钟口 WP 写保护口 VCC 电源 2) I2C器件AT24C04的原理与应用 I2C(Inter－Integrated Circuit)总线是一种由PHILIPS公司开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。I2C总线产生于上世纪80年代，最初为音频和视频设备开发，如今主要在服务器管理中使用，其中包括单个组件状态的通信。 I2C总线最主要的优点是其简单性和有效性。由于接口直接在组件之上，因此I2C总线占用的空间非常小，减少了电路板的空间和芯片管脚的数量，降低了互联成本。总线的长度可高达25英尺，并且能够以10Kbps的最大传输速率支持40个组件。I2C总线的另一个优点是，它支持多主控(multimastering)，其中任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主总线。一个主控能够控制信号的传输和时钟频率。当然，在任何时间点上只能有一个主控。 · I2C总线的构成 I2C总线是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，最高传送速率100kbps，采用7位寻址，但是由于数据传输速率和应用功能的迅速增加，I2C总线也增强为快速模式（400Kbitss）和10位寻址以满足更高速度和更大寻址空间的需求。各种被控制电路均并联在这条总线上，但就像电话机一样只有拨通各自的号码才能工作，所以每个电路和模块都有唯一的地址。 在信息的传输过程中，I2C总线上并接的每一模块电路既是主控器（或被控器），又是发送器（或接收器），这取决于它所要完成的功能[14]。CPU发出的控制信号分为地址码和控制量两部分，地址码用来选址，即接通需要控制的电路，确定控制的种类；控制量决定该调整的类别（如对比度、亮度等）及需要调整的量。这样，各控制电路虽然挂在同一条总线上，却彼此独立，互不相关。 · I2C总线的信号类型 I2C总线在传送数据过程中共有三种类型信号，它们分别是：起始信号、终止信号和应答信号。 起始信号：SCL为高电平时，SDA由高电平向低电平跳变，开始传送数据。 终止信号：SCL为高电平时，SDA由低电平向高电平跳变，结束传送数据。如下图3-12所示 图3-12 I2C总线开始和结束信号定义 · I2C总线上一次典型的工作流程 1　 开始，发送开始信号，表明传输开始。 2　 发送地址，主设备发送地址信息，包含7位的从设备地址和1位的指示位（表明读或者写，即数据流的方向）。 3　 发送数据，根据指示位，数据在主设备和从设备之间传输。数据一般以8位传输，最重要的位放在前面；具体能传输多少量的数据并没有限制。接收器上用一位的ACK（应答信号）表明每一个字节都收到了。传输可以被终止和重新开始。 4　 停止，发送停止信号，结束传输。 目前有很多半导体集成电路上都集成了I2C接口。带有I2C接口的单片机有：CYGNAL的C8051F0XX系列，PHILIPSP87LPC7XX系列，MICROCHIP的PIC16C6XX系列等。很多外围器件如存储器、监控芯片等也提供I2C接口。 3) 电能存储电路 电能存储器由串行EEPROM和上拉电阻组成，电路如图3-13所示。在串行时钟和数据端接了上拉电阻R25和R27，分别连接到IC4的P3.0和P3.1端。串行EEPROM选用AT24C04。 图3-13 电能存储电路 3.5.3掉电检测电路 掉电检测电路比较器（运放LM393）、电压基准LM336（2.5V）、R31、R32、R33、R34、R35、R36和二极管VD7组成。电路如图3-14所示。 R31为VZ3提供合适的工作电流，VZ3上端作为电压基准，R32、R33对5V电压分压，为VZ做比较。电源电压正常时，V-《V+，比较器输出高电平；当电源掉电时，V-跟随电源电压下降，而V+在一定时间内保持2.5V不变。当下降到V-》V+时，比较器输出低电平，使微处理器产生外中断，做掉电处理。VD7、R36为施密特电路，是为了避免电压在阀值左右波动时引起反复的写操作。 图3.14 掉电检测电路 3.6本章小结 本章分析了了单相电子式付费电度表的电能测量的基本原理且给出了硬件电路方面的设计，其中硬件电路可分为电能计量电路、复位晶振电路、显示电路、IC卡接口、电能存储器、掉电检测几大模块，分别对这几大模块进行了分析设计。 第4章 系统程序的设计及仿真 4.1 系统程序流程图的设计 由于一些硬件芯片不易买到，而且实现起来有一定的局限性。在此我基于对以上硬件电路功能的了解，设计了简单的模拟电路，以下就是模拟设计中的各个程序流程图。系统的主程序流程图如4-1所示： 电源打开后，系统开始工作，首先对各个模块进行初始化，然后从AT24C04中读取剩余电度数，调用各个函数，再将剩余电度数读入AT24C04中，判断剩余电度数是否小于20KWH,如果是，则报警，否则停止报警，然后返回到调用函数进行循环操作，最后结束任务。 图4-1主程序流程图 4.2 子程序的设计 系统程序设计主要包括计量、存储器读写、显示等子程序的设计。 4.2.1计量子程序 电能计量程序流程图如4-2所示： 在模拟电路时，我设置给10个脉冲，单片机计量1KWH。当开始工作时，判断脉冲数是否等于10，如果是，则剩余电度数减1，TH1=TL1=0，然后结束；否则结束。 图4-2 计量子程序流程图 4.2.2存储器读写子程序 存储器读写程序流程图如4.3所示： 当开始工作，打开写保护，把预设的电度数和剩余电度数写入存储器中，然后关闭写保护，结束写操作；开始工作后，读取存储器中的预设的电度数和剩余电度数，结束读操作。 图4-3 存储器读写子程序（掉电保护）流程图 4.2.3显示子程序 显示程序流程图如4-4所示： 图4-4 显示子程序流程图 4.3系统仿真 对设计好的硬件电路的各个模块进行整合，通过单片机仿真软件Proteus进行仿真，由于一些硬件芯片在仿真软件中找不到，而且实现起来有一定的局限性，所以一些元件都用模拟信号代替，仿真图如图4-5。 图4-5 仿真结果图 4.4本章小结 根据上一章的硬件设计，本章给出了单相电子式预付费电度表的软件设计，并进行了仿真，基本实现了该电度表的功能。 结论 本文的主要内容和结论如下: 1)介绍了国内电度表发展概况，分析了电能计量管理收费的现状及其存在的弊端，详细阐述了IC卡技术的在电度表上的应用优势。 2)采用AT89C52单片机芯片设计开发了用于IC卡预收费电度表，该表以IC卡为信息载体，以及实现其他功能的外围配套器件。并以软件形式进行优化。完成的硬件电路有复位及晶振、计量、显示、IC卡接口、电能存储器、掉电检测等电路的设计；程序部分实现了初始化子程序、计量子程序、显示子程序等子程序的设计。系统中使用SM9903作为计量芯片，并通过存储IC卡AT24C01作为电管部门与用户连接的桥梁，来存储由售电管理系统写入的电量值等，系统采用软件与硬件双管齐下的原则，完成了功能实现，达到了很好的效果。 3）本文研究成果实现了电量测量的电子化、信息化，为电力部门的管理现代化提供了软、硬件基础，并结合了IC卡技术的应用，具有很大的使用价值。目前，IC卡计费技术在我国还是新的应用，本文介绍的IC卡电度表开发方法和技术应用也适用于其他预收费表(如IC卡水表、煤气表等)的开发和应用。 发展方向： 随着人们生活质量的提高，IC卡电表抄表方式也正逐渐向IC卡预收费和远程抄表方式转变。IC卡预收费方式虽然实施方便，但随着使用时间的增加，有卡槽易污染，卡易磨损的缺点。远程抄表方式能够克服传统方式和 IC卡式的不合理性，让抄表更准确，更合理，将是电度表抄表方式的必然发展方向。 当然就目前的技术水平，还不可能做到直接将抄表数据自动远传到水、气、电的管理部门。依照中国的国情，理想的方案当然是采用廉价的双向电力线载波抄表并可控制的方式，但低压电力网的衰减特性极其复杂，并且是在不断变化着的，虽然国内外的广大科研人员都在坚持不懈地苦苦探索，但廉价的扩频电力载波解决方案达到实用的程度还需要一个不短的时间。 参考文献 1 孙慕, 宋文鹏, 刘彦良. IC 卡预付费电度表使用问题探讨[J]. 科技创新与 应用, 12, 5(2): 66-67 2 崔伟, 王建华. 一种新型单相电子式多费率预付费电能表[J]. 电测与仪表, 02, 39(4): 15-18 3 张西良，毛翠云，陈祖爵，智能IC卡预收费电度表研制[J].上海电力学院学报，2003，19（1）：23—28 4 季晓芳，张春来,单相电子式预付费电度表的实验研究[J],电子测试报，2010,6(2):45—49 5 赵伟,吕鸿莉,郭蕴蛟.电子式电能表及其在现代用电管理中的应用[M].北京:中国电力出版社,1999:1一5 6 Li Xinfu, Liu Jiaomin and Cui Yulong. A wavelet approach for rms and and tracking of power system Control Conf., 2004(8):1346-1350 8 刘瑞新.单片机原理及应用教程（M）.机械工业出版社，2003,[5] 付家才.单片机实验与实践（M）.高等教育出版社，2006,3 : 126-130 9 宋荣. 电能表计量误差产生原因及调整对策分析[J]. 科技创新导报, 12, 3(12): 76-77 10 李峰.IC卡技术在预付费电能表中的应用[J].电力建设,2006,27(4):47一50 11 Luo Hong and Long Ning.Design an implementation of remote intelligent management system for city energy resources based on wireless network.Study of Computer Application,2004 (12): 237-239 12 陆永宁.IC卡应用系统〔M〕.南京:东南大学出版社,2000:10一12于殿 13 王新年.单片机原理与程序设计实验教程（M）.西安电子科技大学出版社，2007,8 : 55-80 14 高玉,吴炜. 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if(sure==0) diandu[0]=diandu[1]; } 燕山大学毕业设计（论文）评审意见表 指导教师评语： 成绩： 指导教师签字： 年 月 日 开题 成绩： 中期考核 成绩： 燕山大学毕业设计（论文） 答辩 答辩ppt下载中国建筑转正答辩ppt下载民事答辩状范文下载毕业答辩毕业答辩模板 委员会评语表 答辩委员会评语： A、论文条理清晰、格式 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 、语言表达准确，毕业设计有一定价值。有独到见解。回答问题回答准确。 B、论文条理清楚，格式规范、语言表达较准确，毕业设计有价值。有较独到的见解，主要问题回答较准确。 C、论文条理较清楚，书写格式较规范、语言表达较准确，毕业设计有价值，主要问题回答较准确。 D、论文结构基本合理。语言表达不够准确，内容基本充实，回答问题基本概念不够清楚；主要问题回答较准确。 评语对应选项处画“√” 总成绩： 答辩委员会成员签字： 答辩委员会主席签字： 年 月 日 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 指导教师签名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授权说明 本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权　　 　 　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 指导教师评阅书 指导教师评价： 一、撰写（设计）过程 1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建议成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所选等级前的□内画“√”） 指导教师： （签名） 单位： （盖章） 年 月 日 评阅教师评阅书 评阅教师评价： 一、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建议成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所选等级前的□内画“√”） 评阅教师： （签名） 单位： （盖章） 年 月 日 教研室（或答辩小组）及教学系意见 教研室（或答辩小组）评价： 一、答辩过程 1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、学生答辩过程中的精神状态 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 评定成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所选等级前的□内画“√”） 教研室主任（或答辩小组组长）： （签名） 年 月 日 教学系意见： 系主任： （签名） 年 月 日 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行的研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者（本人签名）： 年 月 日 学位论文出版授权书 本人及导师完全同意《中国博士学位论文全文数据库出版章程》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库出版章程》(以下简称“章程”)，愿意将本人的学位论文提交“中国学术期刊（光盘版）电子杂志社”在《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》中全文发表和以电子、网络形式公开出版，并同意编入CNKI《中国知识资源总库》，在《中国博硕士学位论文评价数据库》中使用和在互联网上传播，同意按“章程”规定享受相关权益。 论文密级： □公开 □保密（___年__月至__年__月）(保密的学位论文在解密后应遵守此协议) 作者签名：_______ 导师签名：_______ _______年_____月_____日 _______年_____月_____日 独 创 声 明 本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。 本声明的法律后果由本人承担。   作者签名: 二〇一〇年九月二十日   毕业设计（论文）使用授权声明 本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。 本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。 （保密论文在解密后遵守此规定）   作者签名: 二〇一〇年九月二十日 致 谢 时间飞逝，大学的学习生活很快就要过去，在这四年的学习生活中，收获了很多，而这些成绩的取得是和一直关心帮助我的人分不开的。 首先非常感谢学校开设这个课题，为本人日后从事计算机方面的工作提供了经验，奠定了基础。本次毕业设计大概持续了半年，现在终于到结尾了。本次毕业设计是对我大学四年学习下来最好的检验。经过这次毕业设计，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析问题的能力、合作精神、严谨的工作作风等方方面面都有很大的进步。这期间凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感谢。没有他们的帮助，我将无法顺利完成这次设计。 首先，我要特别感谢我的知道郭谦功老师对我的悉心指导，在我的论文书写及设计过程中给了我大量的帮助和指导，为我理清了设计思路和操作方法，并对我所做的课题提出了有效的改进方案。郭谦功老师渊博的知识、严谨的作风和诲人不倦的态度给我留下了深刻的印象。从他身上，我学到了许多能受益终生的东西。再次对周巍老师表示衷心的感谢。 其次，我要感谢大学四年中所有的任课老师和辅导员在学习期间对我的严格要求，感谢他们对我学习上和生活上的帮助，使我了解了许多专业知识和为人的道理，能够在今后的生活道路上有继续奋斗的力量。 另外，我还要感谢大学四年和我一起走过的同学朋友对我的关心与支持，与他们一起学习、生活，让我在大学期间生活的很充实，给我留下了很多难忘的回忆。 最后，我要感谢我的父母对我的关系和理解，如果没有他们在我的学习生涯中的无私奉献和默默支持，我将无法顺利完成今天的学业。 四年的大学生活就快走入尾声，我们的校园生活就要划上句号，心中是无尽的难舍与眷恋。从这里走出，对我的人生来说，将是踏上一个新的征程，要把所学的知识应用到实际工作中去。 回首四年，取得了些许成绩，生活中有快乐也有艰辛。感谢老师四年来对我孜孜不倦的教诲，对我成长的关心和爱护。 学友情深，情同兄妹。四年的风风雨雨，我们一同走过，充满着关爱，给我留下了值得珍藏的最美好的记忆。 在我的十几年求学历程里，离不开父母的鼓励和支持，是他们辛勤的劳作，无私的付出，为我创造良好的学习条件，我才能顺利完成完成学业，感激他们一直以来对我的抚养与培育。 最后，我要特别感谢我的导师***老师、和研究生助教***老师。是他们在我毕业的最后关头给了我们巨大的帮助与鼓励，给了我很多解决问题的思路，在此表示衷心的感激。老师们认真负责的工作态度，严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我收益匪浅。他无论在理论上还是在实践中，都给与我很大的帮助，使我得到不少的提高这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助，感谢他耐心的辅导。在论文的撰写过程中老师们给予我很大的帮助，帮助解决了不少的难点，使得论文能够及时完成，这里一并表示真诚的感谢。 致 谢 这次论文的完成，不止是我自己的努力，同时也有老师的指导，同学的帮助，以及那些无私奉献的前辈，正所谓你知道的越多的时候你才发现你知道的越少，通过这次论文，我想我成长了很多，不只是磨练了我的知识厚度，也使我更加确定了我今后的目标：为今后的计算机事业奋斗。在此我要感谢我的指导老师——***老师，感谢您的指导，才让我有了今天这篇论文，您不仅是我的论文导师，也是我人生的导师，谢谢您！我还要感谢我的同学，四年的相处，虽然我未必记得住每分每秒，但是我记得每一个有你们的精彩瞬间，我相信通过大学的历练，我们都已经长大，变成一个有担当，有能力的新时代青年，感谢你们的陪伴，感谢有你们，这篇论文也有你们的功劳，我想毕业不是我们的相处的结束，它是我们更好相处的开头，祝福你们！我也要感谢父母，这是他们给我的，所有的一切；感谢母校，尽管您不以我为荣，但我一直会以我是一名农大人为荣。 通过这次毕业设计，我学习了很多新知识，也对很多以前的东西有了更深的记忆与理解。漫漫求学路，过程很快乐。我要感谢信息与管理科学学院的老师，我从他们那里学到了许多珍贵的知识和做人处事的道理，以及科学严谨的学术态度，令我受益良多。同时还要感谢学院给了我一个可以认真学习，天天向上的学习环境和机会。 即将结束*大学习生活，我感谢****大学提供了一次在农大接受教育的机会，感谢院校老师的无私教导。感谢各位老师审阅我的论文。 积分器 V/F转换器 四象限模拟乘法器 � EMBED Equation.DSMT4 ��� � EMBED Equation.DSMT4 ��� � EMBED Equation.DSMT4 ��� � EMBED Equation.DSMT4 ��� 图3-3 管脚图 C2 XTAL2 XTAL1 GND C1 、 LCD 122X32 IC1 4页X61列 32X61点 IC1 4页X61列 32X61点 第2页 第3页 第1页 第0页 0 4页X61列 32X610 19 79 0 4页X61列 32X610 19 79 A0 A1 A2 GND VCCWP SCL SDA 1 2 3 4 5 6 7 8 I _1234567907.unknown _1234567915.unknown _1234567919.unknown _1234567923.unknown _1234567925.unknown _1234567927.vsd � � � 开始 脉冲数是否等于10 剩余电镀数减1 TH1=TL1=0� 结束 是 _1234567928.vsd � � 开始 打开写保护 把预设电度和剩余电度写到24C04中 关闭写保护 结束 开始 从24C04中读取预设电度和剩余电度 结束 _1234567929.vsd � � 开始 显示预设电度值 显示剩余电度值 显示脉冲数 结束 _1234567926.unknown _1234567924.unknown _1234567921.unknown _1234567922.unknown _1234567920.unknown _1234567917.unknown _1234567918.unknown _1234567916.unknown _1234567911.unknown _1234567913.unknown _1234567914.unknown _1234567912.unknown _1234567909.unknown _1234567910.unknown _1234567908.unknown _1234567903.unknown _1234567905.unknown _1234567906.unknown _1234567904.unknown _1234567901.unknown _1234567902.unknown _1234567897.unknown _1234567899.unknown _1234567900.unknown _1234567898.unknown _1234567896.unknown