[发明专利]基于MSP430F413的智能电度表

说明书

技术领域

本发明是涉及电度表结构的改进。

背景技术

随着社会经济的发展和人们生活水平的不断提高，人们都迫切希望在一种安全而舒适的环境下生活。由于城市的发展，人们的居住环境发生了很大的变化，楼宇住宅高层化、单元封闭式、住宅小区智能化发展。楼宇智能化和住宅小区智能化已成为一种趋势而水、电、气、暖等商业化管理发展的进程，以及小区物业规范化管理需求，其计费的准确、公正和便利已直接关系到供水、供电、供气、供暖公司的经济效益和物业公司管理运营，以及业主的权利和义务。因此，以计算机为基础的自动抄表系统取代传统的人工抄表势在必行。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种无需人工抄表的基于MSP430F413的智能电度表。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括MSP430F413微控处理器、显示电路、电源电路、LED显示灯、电量采集模块、时钟电路、存储器、通信接口执行机构、按键；其结构要点MSP430F413微控处理器分别与显示电路、电源电路、LED显示灯、电量采集模块、时钟电路、存储器、通信接口执行机构、按键相连。

作为一种优选方案，本发明所述电源电路采用三端稳压电路。

作为另一种优选方案，本发明所述电量采集模块采用反射式光电耦合器。

另外，本发明所述时钟电路采用PHILIPS公司的PCF8563芯片。

本发明有益效果：

本发明MSP430F413微控处理器分别与显示电路、电源电路、LED显示灯、电量采集模块、时钟电路、存储器、通信接口执行机构、按键相连；可自动完成抄表过程，省去大量的人力、财力，具有很强的实用性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。本发明保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本发明电路原理框图。

图2是本发明程序流程图。

具体实施方式

如图所示，本发明包括MSP430F413微控处理器、显示电路、电源电路、LED显示灯、电量采集模块、时钟电路、存储器、通信接口执行机构、按键；MSP430F413微控处理器分别与显示电路、电源电路、LED显示灯、电量采集模块、时钟电路、存储器、通信接口执行机构、按键相连。

所述电源电路采用三端稳压电路。直流电源是电子设备中供给能量的部分，因此是不可缺少的单元。本系统采用了由交流电经变压、整流、滤波、稳压而形成的直流电源。其要求实现为主控微处理器及各外围模块供电。早期的直流电源的稳压部分是由独立元件组成，所用元器件多，占空间大，接线多。自有了集成稳压器件问世后，大大方便了电源的设计。目前常用的是三端稳压器，主要有两种，一种输出电压是固定的，称为固定输出三端稳压器，另一种输出电压是可调的，称为可调输出三端稳压器，其基本原理相同，均采用串联型稳压电路。在线性集成稳压器中，由于三端稳压器只有三个引出端子，具有外接元件少，使用方便，性能稳定，价格低廉等优点，因而得到广泛应用。

所述电量采集模块采用反射式光电耦合器。电量采集电路由两个光电耦合器与两个反相器组成，分别接到MSP430F413的P1.6和P1.7(P1口和P2口具有中断功能)。本发明不损坏原来机械电度表的结构，而只是由反射式光电耦合器将机械电度表的电度计数转盘上的反光标志进行检测，检测结果再由反相型施密特触发器40106进行整型，然后以中断方式送入到单片机MSP430F413内部，为了防止误判，使记电发生错误，维护业主的利益，所以要用两个路电量采集电路来确保用户确实在使用电。其中光电耦合器的主要优点是信号单向传输，输入端与输出端完全实现了电气隔离隔离，输出信号对输入端无影响，抗干扰能力强，工作稳定，无触点，使用寿命长，传输效率高。

所述时钟电路采用PHILIPS公司的PCF8563芯片。

本发明的软件主要是实现电量的采集、处理、存储和显示等功能，并通过通信接口与主系统进行数据交换。主系统流程如图2。

通信处理模块的功能是按照通讯规约实现主站和从站的可靠通信，由主站读取用户电量数据和地址等电表参数和校时。电量处理模块是由计量芯片计算剩余电量，累计用户的实际用电量等。显示处理模块是显示用户的累积用电量，剩余电量等信息。