单相电子式预付费电度表的设计(论文)
基于单项预付费感应式电能表的用电行为预测技术研究
基于单项预付费感应式电能表的用电行为预测技术研究使用单项预付费感应式电能表的用电行为预测技术，可以有效帮助用户管理和控制电力消费，实现更加智能化和高效化的用电方式。
本文将针对该技术进行研究，并探讨其在实际应用中的优势和挑战。
首先，我们需要了解单项预付费感应式电能表的基本原理。
该电能表通过感应技术实时监测和记录用户电力消费情况，并将数据传输给电力公司或用户自身。
与传统的后付费电能表相比，单项预付费电能表具有准确计量、及时响应、低功率消耗等优点。
其关键特征在于预付费功能，用户可以通过手机APP、短信或线下充值等方式提前预付电费，以便获得相应的电力供应。
基于单项预付费感应式电能表的用电行为预测技术旨在通过数据分析和模型建立，准确预测用户未来一段时间的用电需求，并提供相应的建议和控制策略。
通过此技术，用户可以更好地管理和控制自己的电力消费，从而实现节能减排和降低电费的目标。
在实际应用中，单项预付费感应式电能表的用电行为预测技术具有诸多优势。
首先，该技术可以基于大数据分析，对用户的用电行为进行深入研究和分析。
通过对用户历史用电数据的挖掘，结合天气、时间、节假日等因素的考虑，可以建立准确的用电模型。
其次，通过预测用户未来一段时间的用电需求，可以实现电力供应的精细化调控，提高供电的可靠性和稳定性。
此外，用户可以根据预测结果，合理安排用电时间，避免高峰期用电过载，从而降低供电系统的负荷压力。
然而，单项预付费感应式电能表的用电行为预测技术也面临一些挑战。
首先，需要进行大量的数据收集和处理工作，以建立准确的用电模型。
其次，用户用电行为的多样性和复杂性也会对预测结果产生一定的影响。
此外，隐私和数据安全问题也需要得到有效解决。
在实际应用中，电力公司和用户之间需要建立合法合规的数据共享机制，保护用户的隐私权。
为了克服这些挑战，可以采取一系列的措施。
首先，建立完善的数据采集与处理系统，确保数据的准确性和高效性。
其次，引入机器学习和深度学习等人工智能技术，提高用电行为模型的预测准确度。
IC卡单相电子式预付费电能表应用技术分析
要加单位IC卡单相电子式预付费电能表应用技术分析作者：李健芳单位；柳州市十一冶特种工程公司刊号；QK1002101版位；《城市建设》2011年4月下旬采编；韦保成/黄进摘要：电能是一种商品，电能计量装置则是一把秤，它的准确与否，直接关系到供用电双方的经济利益。
所以，我们应该及时应用先进的电能计量技术，提高电能计量的准确度，降低误差，做到公正合理计费。
关键词：电能表；机械表；电子表；性能；选用0前言电能计量是企业配电中的一项经常性管理工作，电能计量的准确与否，直接关系到供用电双方的经济利益。
所以，我们应该及时应用先进的电能计量技术，提高电能计量的准确度，降低误差，做到公正合理计费。
1、以往选用感应式电能表的原因以前居民单相电能表基本上都是采用感应式电能表。
单相全电子电能表虽然已经出现，但其价格相对于感应式电能表高出很多倍，企业投入很大。
且对于电子产品，在使用寿命、可靠性、售后服务方面人们也存在很多的顾虑和担忧，所有这方方面面，都制约了对电子电能表的进行推广使用。
2、单相全电子电能表发展简介在70年代，国外就已开始开发电子式电能表。
但由于受当时的电子技术水平制约，全电子电能表最先只是用于标准表。
全电子电能表最大的优点是准确度高，而机械的感应式电能表很难做到较高的精度。
所以实验室标准表很快都采用了全电子电能表。
在现场安装的电能计量表，由于当时电子表可靠性较差，对环境要求较高，价格高，它的准确度优势无法显现，一直很难和机械表竞争。
随着电子技术的迅猛发展，电子器件的性能在80年代有了质的飞跃，国外电子表的生产有了长足的进步。
我国90年代初研制出了电子表，随后有厂家开始批量生产。
目前国内研制生产专用集成电路的厂家近十家，品种很多。
原先担忧较大的可靠性和寿命问题，随着新器件的应用和实际运行经验的积累，也开始得到人们的认可。
近几年，单相全电子电能表的器件选择和工艺控制基本成熟，产品的质量、生产规模和服务能力都有了质的飞跃，价格方面也达到了合理的水平。
单相预付费电子式电能表在教育领域中的应用
单相预付费电子式电能表在教育领域中的应用引言在当今信息化社会中，教育领域的各种创新始终吸引着人们的关注。
单相预付费电子式电能表作为一种现代化的计量仪器，其在教育领域中的应用正逐渐被人们所重视。
本文将就单相预付费电子式电能表在教育领域中的应用进行探讨，并分析其优势和劣势。
一、单相预付费电子式电能表的原理和特点1. 原理单相预付费电子式电能表是一种采用现代电子技术和通信技术的电能计量设备，其基本原理是利用电能的测量和通信技术实现对电能消耗的实时监测和控制。
其主要由电能测量模块、计费模块、通信模块和显示模块等组成。
通过集成电路和微处理器的计算和控制，实现了对电能的精确测量和消费信息的传输。
2. 特点（1）预付费：用户可以根据自己的需求和经济状况进行灵活充值，实现了电费的预付，避免了传统电能表的后付费方式带来的欠费问题。
（2）远程通信：单相预付费电子式电能表可以通过通信模块与供电部门实现远程通信，确保电量的准确计量和信息的实时传输。
（3）安全可靠：采用了防欺诈功能和多层次密码保护措施，保障了电能计量和用户信息的安全。
二、1. 实现电能费用透明化和合理化单相预付费电子式电能表可以通过实时显示电能消耗量和电费余额，使学校管理部门和学生了解电能使用情况，引导学生合理使用电能，避免浪费。
此外，学校可以根据电能使用情况制定合理的收费政策，提高电费收入的透明度和合理化程度。
2. 激发节能意识和培养节能习惯单相预付费电子式电能表可以通过实时显示电费余额和电能消耗量，激发学生和教职员工的节能意识，培养节能习惯。
学校可以设置电能消耗的限制，引导学生采取节约措施，比如关闭不必要的电器设备、合理利用光照等，从而降低电费支出。
3. 提高电能管理效率和减轻工作负担单相预付费电子式电能表可以实现电能消耗数据的自动采集和传输，大大降低了电能数据的录入和统计工作量。
学校管理部门可以通过远程监控系统实时了解电能使用情况，准确掌握学校各个区域的电费情况，提高电能管理的效率，减轻工作负担。
单相电子预付费电表研究设计
学生姓名学号院系专业电气工程与自动化指导教师二Ｏ年月日单相电子预付费电度表设计摘要：电度表作为现今普遍电能计量工具，鉴于微控制器和大规模集成电路的引入，对相关的电路的熟知以及能够设计还有对系统的主要硬件电路设计的工作电路及其相应的基本原理的了解以及掌握。
为设计达到比普通计量器更具有优势，需要能对其系统电路的分析和设计。
而本文介绍了单相电子预付费电度表的工作原理、硬件组成及其实现的功能，并给出了硬件电路。
关键词：单片机及集成电路，电表设计Single-Phase Electronic Prepaid Watt-hour DesignAbstract: Meter as the current energy measurement tool, given the micro-controller and the introduction of large scale integrated circuit , circuit related to the need for well-known and still be able to design the hardware for the system's main circuit design of the circuit and its corresponding basic working principles of understanding and control . For the design to meter more than ordinary advantage need to able to its system circuit analysis and design . The article describes the single-phase electronic prepaid watt-hour meter works ,hardware components and their functions to achieve ,and gives the hardware circuit.Key word : SCM IC meter design0 引言为了让用户在使用电表方面更加方便，为此设计了一款方便迅捷的电度表。
单相预付费电子式电能表原理及性能分析
单相预付费电子式电能表原理及性能分析工作原理单相预付费电能表是在单相电子式电能表上增加了表内跳闸继电器、IC卡接口、微处理器等部分重新组合而成。
它通过继电器自动实现欠费跳闸功能，通过IC卡进行电能表电量数据以及预购电费数据的传输，从而更有效地解决了抄表计费问题。
1.1 基本原理单相预付费电能表原理框图如图1所示。
测量模块是电能表计量的核心，与普通电子式单相电能表相比，其采用了相同的技术输出功率脉冲到微处理器端。
微处理器则接收来自测量部分的功率脉冲进行电能的累加，并存储在存储器中；同时还要进行剩余电费的递减操作，在用户欠费时发出报警信息并控制跳开用户供电开关。
微处理器随时监测IC卡接口，保证插入卡的购电数据的合法性和有效性，读入购电数据并做相应处理，同时在相应的显示器中显示相关数据信息。
该仪表采用数码管（LED）或液晶显示器（LCD）进行数据信息的显示。
继电器一般为磁保持继电器，可开断和闭合较大电流。
电能表中可扩展RS485接口，进行数据的抄读。
1.2 IC卡技术IC卡技术是预付费电能表中的关键技术之一。
IC卡是集成电路卡（Integrated Circuit Card）的简称，它是镶嵌在塑料卡片上的一种集成电路。
与磁卡相比，其接口电路简单，储容量大，保密性好，不易损坏，寿命长。
在电能表上使用的IC卡主要分为存储卡、加密卡和CPU卡3种，接口往往采用串行方式。
各种卡的构成及使用特点如下。
1）存储卡。
目前使用的存储卡可以分为以下3种：①只读型。
数据一次性写入存储器，不可更改。
只读型卡往往由ROM或PROM存储器构成，价格低廉，数据内容不可改变，适用于游戏卡、特定标识卡等。
②计数型。
芯片采用存储单元锁死的电路或熔丝式的电路，单元初始状态为1（未熔断或未锁死），当需要改写时，把相关单元熔丝烧断，单元状态变为0。
计数型卡简单、可靠，数据内容亦不可改写，具有很高的安全性，成本也较低，缺点是卡不可以改写，不能重复充值使用，适用于电话卡、加油收费卡等。
单相电子是预付费电度表的研究_毕业设计 精品
本科毕业设计（论文）单相电子式预付费电度表研究燕山大学毕业设计（论文）任务书摘要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；电度表燕山大学本科生毕业设计（论文）AbstractThe rapid development of power industry for electrical energy measurement and management put forward higher requirements: electricity, after paid, first implementation of time-sharing electricity, automatic meter reading and billing, etc. Arises at the historic moment, IC card prepaid electronic watt-hour meter can 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 hardware circuit partial completion 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 has a simple interface, compact structure, Measurement accuracy, and high precision characteristics.Keywords：MCU AT89C52；measurement chip SM9903；IC Card；AT24C01；prepayment；Power Meter目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................................. I I 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。
单相单用户电能表的设计_毕业论文
摘要此课程设计主要是通过编程来实现电子式数码管显示单相单用户的用电量，其硬件部分主要以C8051F360单片机为控制核心，连接电能计量、LED显示、掉电存储、按键清零等功能模块组成整个系统模块。
通过对用户供电电压和电流实时采样，采用专用的电能表集成电路，对采样电压电流信号进行处理并相乘转换成与电能成正比的脉冲输出，再经过计数器和LED显示器，实现对单用户的用电情况进行掉电存储、按键清零等功能。
用户的用电量可以就地读取，有效地提高了电能计量的准确性，而且整个电路具有线路布置简单，可靠性高等优点；另外在用户电子式电能表的前面有6位LED数码管，最高位数码管显示为户号，次高位显示连接线，后四位为用户用电量，清楚的显示了用户的户号及其用电量。
此次课程设计运用了单片机C8051F360主控芯片、AD7755电能脉冲的转换芯片、74HC165实现按键清零芯片、74HC164驱动八段译码显示器芯片及24C16防止掉电数据丢失等芯片，并通过protel画图、Multisim软件仿真、Silicon IDE 开发环境进行软件编程调试、查找资料等学习工具，最终实现了用户电量在数码管上显示的功能。
关键词：电能表；单片机C8051F360芯片；硬件设计；软件设计ABSTRACTThe curriculum design is mainly through programming to achieve the electronic digital display single user's electricity, the memory, buttonreset function module of the system module.Based on the user's power supply voltage and current real-time sampling, using special electric energy meter IC, for processing andmultiplication is converted into pulse output and power is proportional to the voltage and current sampling signal, and thenthrough the counter and LED display for single user of electricity to power storage, key features such as clear. The user of electricity consumption can be read in situ, effectively improve the accuracy of electric energy metering, and the whole circuit addition to the users of electronic watt- front of the most .The curriculum design using the conversion pulse MCU C8051F360 main control chip, AD7755 chip, 74HC165 chip, 74HC164 buttonreset drive eight decoding display chip and 24C16 avoid losing data,chip, and through the Protel drawing, The Multisim software simulation, Silicon IDE development environment for software programming and debugging, find information, learning tools, and ultimately the user of electricity in the digital tube display function.Keywords: electric energy meter; C8051F360 chip; ; software design目录1绪论 (2)1.1电能表在国内发展状况 (2)1.2 课题的研究内容与意义 (2)2 设计任务与主要要求 (4)2.1 设计任务 (4)2.2 设计的主要要求 (4)3 设计原理分析 (5)3.1设计的总体方案 (5)3.2 设计方案框图 (6)3.3 电能表总电路图 (6)4 设计的主要内容 (8)4.1硬件设计 (8)4.1.1 C8051F360单片机电路部分 (8)4.1.2 +5V稳压电源的设计 (9)4.1.3 74HC164驱动LED数码管显示的设计 (11)4.1.4 24C16芯片掉电存储的设计 (13)4.1.5 74HC165芯片按键清零的设计 (14)4.1.6 AD7755电能转换设计 (14)4.2 软件设计 (17)4.2.1 主函数流程图 (17)4.2.2 AT24C16读函数流程图 (18)4.2.3 AT24C16写函数流程图 (19)4.2.4 显示用户电量流程图 (20)4.2.5按键扫描清零函数流程图 (20)4.2.6 中断子程序流程图 (21)5 课程设计总结 (22)参考文献 (23)附录一 (24)附录二 (25)附录三 (27)1 绪论1.1电能表在国内发展状况电能表是我国电工仪表行业中产量最大的产品。
电子式智能单项电表毕业设计论文 精品
摘要电能是国民经济、工业、商业、等人民生活的重要二次能源，电能在现代社会中是普遍使用的，所以电能计量装置在发、供、用电的地位是十分重要的。
电能计量装置就更显得重要，电能表作为测量电能的专用仪表，自诞生已有100多年的历史。
电能表在电能管理用仪器仪表中占有很大比例，其性能直接影响着电能管理的效率和科学文化水平。
100多年来，随着电力系统、所有以电能为动力的产业的发展以及电能管理系统的不断完善，电能表的结构和性能也经历了不断更新、优化的发展过程。
电能表作为测量电能的专用仪表其性能直接影响着电能管理的效率，为使电能计量仪器仪表适应工业现代化和电能管理现代化飞速发展的需求电子式电能表应运而生。
本设计的单相电子电能表具有用电计量、监视、控制、管理四大功能，由于内部无机械摩擦而准确度高，灵敏度高，易实现自动化测量，用RS——485可实现远方通信。
本次设计的多功能单相电子式电能表能采集计算电压、电流、有功电能、无功电能，在电能表本体上有LCD显示器，显示采集和计算的各种所需数据；并具有RS485通讯接口。
该设计对电能表的功能及分类作了简单的介绍，让读者对电能表有个基本的了解，知道它是如何产生的及它的发展情况，它有什么用途，对单相电子式电能表的硬件结构作了详细的描述，分别从电源电路、计量电路、通讯电路、管理电路及其它部分电路四大部分着手介绍了各部分的原理及电路图，并对它们分别作了讲解。
关键词：电能表电子式单相式RS485 多功能AbstractElectricity is the national economy, the industrial, commercial, and people's life as an important secondary energy, power in modern society is commonly used, so energy metering device in hair, offer, electricity position is very important. Electricity measurement device is more important, the special power as measurement watt-hours meter, has since birth history of over 100 years. Watt-hour meter in power management with instruments of very large proportion, its capability directly affects the efficiency of power management and scientific and cultural level. More than 100 years, along with the power system, all based on the power for the development of power industry and power management system, perfecting the structure and properties of the meter has experienced constantly updated, optimizing the process of development. As a special measuring electric power meter its capability directly affects the efficiency of power management, to make electricity measurement instruments to adapt to industrial modernization and power management modernization rapid development needs) -phase watt-hour meter arises at the historic moment.This design single-phase electronic watt-hour meter has electricity meters, surveillance, control, management four function, due to internal no mechanical friction and high accuracy, high sensitivity, easy to realize automatic measurement, can be realized with RS - 485 distance communication. This design is muti_function single-phase) -phase watt-hour meter can acquisition calculation voltage, current, power, reactive power meritorious there in watt-hour meter ontology, LCD monitor and display the collection and calculation of the data; And with RS485 communication interface.The design of the function and classification of watt-hour meter makes brief introduction to let readers have a basic understanding of watt-hour meter, know how it is produced and its development situation, it has what purposes, of single-phase) -phase watt-hour meter hardware structure has made the detailed description, separately from the power supply circuit, measurement circuit, communication circuit, manage circuits and other parts circuit is introduced four most to all parts of the circuit diagram, and the principle and explain to them respectively.KEYWORDS：watt-hour,meterelectronic ,Single-phase type, RS485 ,multi-function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。
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摘要本论文主要是单相电子式预付费电度表的设计，包括电能计量系统方案选择，预付费系统方案选择，电源电路、控制电路、显示电路、掉电保护电路、电能存储器、磁保持电路、IC卡接口电路等模块的设计，程序编写，电表稳定性设计等部分。
电能计量系统中采用有功电能测量集成电路SM9003，芯片中包含了四象限模拟乘法器，积分器，电压率频转换器VFC，计数器及控制逻辑，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，显示电路中选用LCD 1602液晶显示屏，控制电路中选用ATMEL公司的AT89C51单片机，电能存储电路中选用AT24C04存储器。
在保证功能的情况下减少成本增强稳定性、可靠性。
预付费电表是以先充值购电后消费的模式，作为使用者，用数一目了然。
还做到了即时控制；提高管理效能，利国利民利业；如果集体消费群体，智能IC卡表的应用，将使管理者不再为收费为难，省心省力，事半功倍。
关键词：电度表；单片机；预付费；电能计量AbstractThis thesis mainly single-phase watt-hour meter is the design of electronic prepaid, including energy metering system scheme selection, prepayment system, power supply circuit, control circuit and display circuit protection, energy storage and magnetic circuit, keeping circuit, IC card interface circuit module design, programming and design etc. Meter stability, Energy metering system used in measuring SM9003 meritorious electric integrated circuit chips, contains four quadrant simulation on time-multiplier, integrators, voltage, frequency converter rate VFC counter and the control logic, it can be sinusoidal voltage and current multiplication, convert frequency output. Just click on the out put pulse accumulative total count, the electricity, display circuit measurement in 1602 LCD LCD, control circuit ATMEL company in AT89C51, energy storage circuits. AT24C04 choose memory In order to ensure function under the condition of the stability and reliability of reducing cost increase.Prepayment meter is first after the power purchase cost, as users of consumption mode, with several clear. Also do a real-time control, To improve the management efficiency and benefits the country and the industry, If the collective consumer groups, smart IC card application form, will make no charge for managers and saving, besides.Keywords: electrograph; MCU; Prepaid; Electricity measurement目录摘要 (I)Abstract .............................................................................................. I I 1 绪论.. (1)1.1电度表的发展及现状............................................................................ (1)1.2单项预付费电度表研究的目的及意义 (2)2方案设计及论证 (4)2.1电能计量系统方案设计 (4)2.2预付费系统方案设计 (6)3单相电子式预付费电度表的工作过程 (11)3.1功能介绍 (11)3.2工作过程 (11)4硬件电路及工作原理 (13)4.1有功电能测量的基本原理 (13)4.2电表电路工作原理 (14)4.2.1电能计量电路 (14)4.2.2控制部分 (18)4.2.3显示电路 (24)4.2.4 IC卡接口电路 (25)4.2.5 电能存储器 (26)4.2.6掉电检测电路 (35)4.2.7磁保持继电器驱动电路 (36)5软件系统 (38)6提高预付费电度表可靠性的措施 (40)6.1硬件措施 (40)6.1.1稳压电源考虑 (40)6.1.2串行EEPROM的选择 (41)6.1.3 IC卡接口电路 (41)6.1.4掉电检测电路 (41)6.2软件措施 (41)6.2.1 采取措施保证EEPROM数据写入的可靠性 (41)6.2.2保证IC卡与电度表准确地进行交换数据 (42)6.2.3定时设置I/O口状态 (43)参考文献 (44)致谢 (45)附录一总体电路图 (46)附录二部分程序 (47)附录三中英文资料 (54)1 绪论1.1电度表的发展及现状1880年电能表诞生。
19世纪末感应式电能表的制造理论就已基本形成。
后来，为适应工业化和电能管理现代化发展的需求，电子式电能表应运而生。
最初的电子式电能表仍基于感应式测量机构，只是表盘的旋转变成了电脉冲；随后出现了基于各种乘法器原理的电子式电能表。
电能管理现代化需要访问多种信息并要求决策与电价器具之间能双向通信。
数字乘法器型电子式电能表扩展功能方便，适合与配电自动化系统集成，将成为电子式电能表的主要发展方向。
经过多年的发展，电力已经成为国家最重要能源之一，并逐步满足了工业用电和居民用电需求，解决了电力能源的供需矛盾。
同时，电子技术、计算机技术和网络技术的发展，给供电部门和用电部门、居委会或物业管理部门在供用电管理的规范化、自动化和收费网络化方面提供了可能。
在电度表改造或研制方面，出现了磁卡式电表、电卡式电表、IC卡电表、全电子电表、带有通信接口的电度表等多种类型的表计。
在抄表方式上，使用远程自动抄表系统，解决了传统手工抄表方法存在的速度慢、可靠性差、自动化程度低等问题。
经过几年的实际应用，收到了较好的效果，已成为我国用电管理的主流。
在房地产市场日益理智的今天，购房者对楼盘物管质量越来越重视。
由于多种原因，水、电、气往往出现跑、冒、滴、漏现象，为此而产生的业主与业主之间、业主与物业公司之间、业主与水电气供给部门之间的纠纷，甚让开发商特别是物管部门、水电气供给部门感到头疼。
提高楼盘智能化水平采用智能IC卡表预付费系统，无疑会避免产生这类矛盾。
房地产市场竞争激烈的城市，正是从提高楼盘智能化水平，率先在某些高档楼盘、高档办公大楼、公建设施中采用了智能IC卡表预付费系统。
如著名的珠鹰大厦、碧桂园凤凰城等著名楼盘，中国南方航空公司、广州军区司令部、陆军总医院、广东工业大学等部队、院校，均通过采用智能IC卡表预付费系统，极大地促进了管理水平，提升了品位。
智能IC卡预付费电表的成功推广应用，达到了控制和节约的双重效果，改革了沿袭几十年的消费模式，即先用电后付费的模式，而以先充值购电后消费的模式取而代之。
作为使用者，用数一目了然，不再和邻里发生用量上的矛盾，还做到了即时控制；作为管理者，解决了抄表难、算帐麻烦、收费难等一系列令人头痛的难题；作为新楼盘的开发者，智能IC卡表的应用，作品将锦上添花，增加卖点，提升品牌价值；作为电供给部门，将先行回收投资，提高管理效能，利国利民利业；如果集体消费群体，智能IC 卡表的应用，将使管理者不再为收费为难，省心省力，事半功倍。
1.2单项预付费电度表研究的目的及意义电度表作为一种电能计量工具，在国民经济各部门中得到广泛的应用，是我国电工仪表行业中产量最大的产品。
近几年，国家连续出台的多项与电能表行业发展相关的政策以及房地产产业的迅速发展，为电能表需求的上升及保持行业发展的相对稳定起到了一定的保障作用。
长期以来，人们使用的都是机械式感应电度表，它具有耗电多、笨重、需要手工抄表、防窃电性能低等特点。
随着微电子技术的迅猛发展，微控制器（单片机）和大规模集成电路在电能计量领域的广泛应用，使电度表的技术水平和性能得到长足发展。
单相电子式预付费电度表就是其中的一种。
且已经逐步成为电能表发展的主流，在未来几年里，这种趋势将更加明显。
预付费电度表虽然只是普通计量器具，但是由于微控制器的引入，设计起来有一定的难度，这是因为由电源等引入的干扰很容易导致程序出错，可能引起不可预测的后果，诸如剩余电能等数据的丢失或改变，电度表死机等情况。
像家用电脑和普通仪表对死机是允许的，通过人工复位、重新设置等手段就可恢复，但对电度表而言则是致命的。
而且付费电度表的工作条件相当恶劣，对其可靠性也相对较高，一般来说主要表现在以下几个方面：（1）常年不间断运行，这要求设备具有高质量和高可靠性。
（2）电度表进行校表时要经历最严厉的满上下电考研。
所谓满上电是指电度表的电源电压从零达到最大的时间太长，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定时间单片机的程序指针可能会出错，即程序跳出正常轨道。
出现混乱，甚至陷入死机循环。
（3）由于主要面向广大群众要求成本可能低，所以在保持可靠性的前提下，要求硬件电路简单。
（4）电能的计算关系到用户交纳电费的多少，涉及经济的实际，不允许出现错误，所以电能表对电能计算准确精度高。
因此，电度表有多少功并不是最重要的，关键是做到低功耗高可靠性。