专用芯片ATT7022C的电参数测量模块设计*

黄梦涛,王涛涛

(西安科技大学电气与控制工程学院,西安710054)

黄梦涛(教授),主要研究方向为计算机控制、图像处理等;王涛涛(硕士研究生),主要研究方向为模式识别与智能系统。

引 言

随着国家经济的快速发展,各行业对能源的需求量越来越大。煤炭、石油等不可再生资源的大量消耗使得存储量越来越少,能源短缺必将会影响国家经济的发展。而煤炭、石油的开采又会耗掉大量的电能,特别是石油的开采,抽油机经常会出现“空抽”的现象,大量的电能被耗费[1]。因此,提高用电的效率和质量是缓解能源危机的一种方式,这就需要对电网运行状况进行实时监测。为了获得电网的电参数信息,本文采用电能计量芯片ATT7022C结合ARM微控制器设计电参数测量模块。该模块可以使用液晶实时显示数据,也可以把采集的电参数传输到上位机来对电网的状况进行实时监测。

1 ATT7022C芯片介绍

ATT7022C芯片是钜泉光电科技(上海)有限公司推出的一款高精度三相电能专用计量芯片。它适用于三相三线和三相四线的接线方式,其内部结构框图如图1所示。该芯片集成了7路二阶 sigma-delta ADC,参考电压电路以及包括功率、有效值、功率因数、能量等的数字信号处理电路[2]。芯片内置温度测量传感器,提供基波有功、基波无功校表脉冲输出;还具有ADC采样数据缓存功能,缓存长度为240,可以实时保存原始采样数据。同时芯片还支持单通道、双通道和三通道的同步采样功能,供用户进行采样数据的分析[3]。……