网络资源与信息检索课

综合实习报告

班 级：信息工程类四班 姓 名：

学 号：

指导老师：

20xx年11月15日

目 录

一、报告概况 ................................................................................................................................... 3

二、课题检索报告 ........................................................................................................................... 3

（一）图书 ............................................................................................................................... 3

（二）网页信息搜索 ............................................................................................................... 4

（三）全文数据库检索 ........................................................................................................... 5

（四）学位论文 ....................................................................................................................... 6

（五）学术会议论文 ............................................................................................................... 7

（六）专利文献 ....................................................................................................................... 8

（七）标准文献 ....................................................................................................................... 9

（八）外文检索工具 ............................................................................................................. 10

三、国内外研究概况 ..................................................................................................................... 10

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一、报告概况

1.课题名称：基于单片机的电能表电路的研究

2.检索人员：陈琳然

学号：111201104

3.反映课题内容的关键词以及相似词、同义词中英文关键词(3-5个中英文)： 单片机（SCM） 电能表（Meter） 电表 电路（Circuit）

4.中图法类号、类目：TN92，无线通信

5.简要分析课题的主题内容：

电能表是用来测量电能的仪表，又称电度表，指测量各种电学量的仪表。而本次课题中的单片机电能表电路的研究涉及到许多领域，具有较高的研究价值和商业价值。

本次课题所属学科领域包括工科类的电子信息工程，以及理科类的应用数学。

本次课题旨在通过检索“单片机”、“电能表”、“电能表电路”等相关内容，了解当前单片机电能表电路的发展现状与前景，寻找当前单片机电能表电路设计与制作的重点与难点，同时，希望在前人的基础上，找到一定的突破。

二、课题检索报告

（一）图书

◎检索方式：EduChina

关键词：单片机 电能表

检索部位：全部字段

检索类型：中文图书

◎检索结果：

《PIC单片机实践与系统设计》

作者：彭树生 编著；王纲 责任编辑

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出版信息：电子工业出版社

ISBN：978-7-121-04912-5

◎内容简介：

本书是与《PIC单片机原理与接口技术》配套的实践教材，是在原《PIC单片机实验教程。部分内容的基础上，根据多年教学经验和科研中积累的成功案例，以工程应用为主线，经认真改编和完善而成的。主要目的是使学习者更快融入具体的工程应用中，激发或提升其参与实践的兴趣，享受成功的快乐。

本书以美国Microchip公司的PIC16F87x系列单片机为主控制器，详细介绍每个实验与系数的设计原理和方法，以及相关的基础知识。内容包括：步进电动机驱动与控制技术、数字函数发生器原理、LED与LCD显示原理与驱动电路、数字电压表原理、A/D与D/A转换原理、I2C总线原理、数字电位器原理、电子式电能表原理、USB接口技术、CMOS图像传感器原理等。本书内容丰富，通俗易懂，实用性强，第一个实例都来自成功的工程案例，程序都已调试成功，可以直接录入运行。

（二）网页信息搜索

◎搜索引擎名称及网址：

百度高级搜索（/gaoji/advanced.html）

◎检索表达式：

（关键词=单片机）*（关键词=电能表）*（时间=最近一年）*（文档格式=（.pdf）） ◎检索过程：根据检索表达式，输入检索相关信息。在“包含以下完整关键词”一栏填入“单片机 电能表”，时间选择“最近一年”，文档格式选择pdf格式，语言选择“全部语言”，关键词位置选择“仅网页的标题中”。得到检索式为filetype:pdf title: ( "单片机 电能表" )。

◎检索结果：

①命中记录数目：35篇

②网站名称：百度文库

篇名：基于ADE7753和MSP430单片机电能表的设计

作者：陈亚科 曹闹昌 王加祥 王瑛

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内容简介：研究了利用ADE7753电能计量芯片和MSP430F412单片机设计单相电能表的基本方法。该方法采用汇编语言进行MSP430单片机编程，对ADE7753采集的各种电力参数的计算、校正、显示和存储实行控制，并通过试验建立了数据表。同时，采用滤波算法和分段曲线拟合等方法对电能表测量结果进行了优化处理，提高了测量精度。所测得的信息均可通过RS-485与上位机通信，实现了远程控制和抄表，此方法具有一定的应用价值。

（三）全文数据库检索

◎数据库名称：中国学术期刊全文数据库

◎检索年代：2004-2014

◎检索表达式：（（（关键词=单片机）*（关键词=电能表））+（（关键词=单片机）*（关键词=电表）））*（发表时间=2004-01-01到2014-11-15）

◎检索结果：

①命中记录数目：82条

②记录三篇与课题密切相关的文献：

1.《基于ADE7758电能芯片新型多功能电参数测量仪表设计》

作者：王党树； 王新霞；

关键词： 电能表； ADE7758； 单片机； 互感器；

文献来源：《仪表技术》，20xx年01期

2.《基于电能芯片ADE7758的三相多功能工业电能表的研究》

作者：朱敬涛

关键词：电能表； 电能芯片； 单片机； 寄存器；

文献来源：天津大学

3.《单相多用户多功能智能化电能表设计与实现》

作者： 原明亭； 高军伟； 何文雪；

关键词： 电能表； 单片机； 硬件设计； 软件设计；

文献来源：《工业仪表与自动化装置》，20xx年02期

③依据②中的其中一条结果，阅读全文并利用功能按钮复制粘贴该篇的摘要部分：

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《基于电能芯片ADE7758的三相多功能工业电能表的研究》

摘要：

高精度三相多功能工业电能表是目前我国电能表行业研究的新课题。该类型电能表可以广泛应用于电能的高精度计量和工业自动化系统对电量的检测,如监测电流、电压、频率、有功功率、无功功率等。我国现在在工业上使用的电能表大多采用国外进口产品，性价比低，部分技术指标未能满足实际要求。考虑到这种情况，开发设计新型的三相多功能工业电能表对降低生产成本,提高计量精度具有十分重要的意义。

本论文研究了基于高精度电能芯片ADE7758和高性能AVR单片机ATMEGA128技术的三相多功能工业电能表，主要内容如下：(1)论述了本课题的意义和电能表的发展过程,并讨论了电能表的发展趋势。(2)分析了三相多功能工业电能表的电能计量原理。(3)研究开发了电子式硬件电路总体设计方案,设计出实现电能表功能所需要的电能计量部分和控制部分。本方案主要使用各种相关芯片来实现对应各部分的功能,具有功能强大、结构简单、可靠性高的优点。(4)提出了软件的总体设计方案以及各部分的流程。(5)分析了用调整电能芯片ADE7758中的校正寄存器的方法来实现电能表的精度控制。该电能表经过校正后能达到很高的精度,能精确的测量出电机监控所需各项技术参数。

（四）学位论文

◎数据库名称：万方学位论文数据库

◎网址：.cn/Thesis.aspx

◎检索年代：2004-2014

◎检索表达式：

主题:("单片机") * 主题:("电能表") + 主题:("电表") * Date:2004-2014 DBID:WF_XW

◎检索结果：

①命中记录数目：713条

②记录一篇与课题密切相关的文献：

《基于MSP430单片机的多功能复费率电表及上位机系统设计》

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作者：徐丹

专业：电力电子与电力传动

学位：硕士

导师：赖晓阳

学校：上海交通大学

文摘：

电能是现代社会中国民经济和人民生活的重要保障,随着社会的快速的发展,使得电能的供求之间出现了矛盾。为了缓解这一矛盾,电能计量的分时计费方式可以通过调节人们的用电行为,对提高电能利用的合理性和缓解电力供需矛盾具有重要价值。但是传统的机电式电能表无法执行分时计量和分时计费的功能,因此基于单片机技术设计的新型数字电表是实现新型电能管理方式的前提。 针对目前国内现行电能表存在的局限性,本文研究开发了一种基于MSP430的多功能复费率电能表,该电能计量装置可以有效地监控用户消耗电能状况,实现了分时计费的功能,并且具备多种抄表方式,大大提高了电能计量装置的方便性和可靠性。帮助实现用电管理的科学化和自动化。

本课题从以下几个方面进行了研究: 1.简要介绍了电能计量装置的发展和研究现况,在此基础上,论证了基于MSP430的多功能复费率电能表研制的必要性和可行性。 2.根据系统的技术要求和条件,确定了系统的整体结构。 3.设计了以MSP430F449为核心处理器的电能表硬件结构。MSP430单片机作为数据处理核心部件和整个仪表的管理中心,整个硬件系统配置分为电能计量模块,MSP430微处理系统,通信接口,抄表模块等,完成了数据采集,电能计量,通信控制等功能。 4.介绍了上位机和下位机的系统软件设计。下位机部分的软件开发与调试作为重点,依据硬件电路的实现,以模块化的编程方法,实现数据处理和模块通信的任务。上位机主要完成用户界面,数据管理等功能。 目前系统实现的功能及现场的试运行情况表明,以MSP430为微处理器的多功能电能表性能稳定,各项指标均达到1.0级电能表的计量要求,值得推广。

（五）学术会议论文

◎数据库名称：万方学术会议全文数据库

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◎网址：.cn/Conference.aspx

◎检索年代： 2004-2014

◎检索表达式：主题:("单片机") * 主题:("电能表") + 主题:("电表") * Date:2004-2014 DBID:WF_HY

◎检索结果：

①命中记录数目：258条

②记录一篇与课题密切相关的文献

《瑞萨单片机在电表上的应用》

会议名称：2009第十八届中国电工仪器仪表产业发展论坛

时间：20xx年4月1日

地点：北京

届次：第十八届

作者：瑞萨科技

文摘：

世界领先的MCU生产商瑞萨科技，其内置闪存MCU拥有全球极大的市场占有率。当今MCU嵌入式系统的市场正在急速成长，瑞萨除了拥有丰富的中，低端产品线外，还提供32位RISC(Reduced Instruction Set Computer)MCU SuperH!同时瑞萨还为广大电表客户提供高可靠性的存储芯片。

EEPROM适用于高中低端电表，SRAM适用于集抄系统，负荷控制、大用户终端等产品。此外，瑞萨还通过开发新CPU，新工艺制造存储芯片，成本的降低，技术支持等来满足中国客户的需求。

（六）专利文献

◎数据库名称：万方数据之中外专利数据库

◎网址：.cn/PatentIndex.aspx

◎检 索 表 达 式：主题:("单片机") * 主题:("电能表") + 主题:("电表") * Date:2004-2014

◎检索结果：

①命中记录数目：5667条

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②记录一篇相关的文献：

专利名称：一种家用智能预付费电能表

申请（专利）号：CN201310375350.1

申请人：北海和思科技有限公司

发明人：陈平

IPC号：G07F15/06,G07F15/00,G,G07,G07F,G07F15,G07F15/06,G07F15/00 公开（公告号）：CN103413382A

摘要：

本发明涉及电能表领域，尤其涉及一种家用智能预付费电能表，其特征在于，包括：电表组件，其通过两路支路分别与第一组家用电器和第二组家用电器连接，每一支路上均安装有第一智能开关，电表组件包括单片机和IC卡，IC卡上安装有第一射频发射模块，单片机的卡槽口设置有自动屏，自动屏上安装有第一射频接收模块；备用组件，其储存有应急电能，通过第二智能开关与电表组件连接，且通过第三智能开关与第二组家用电器连接；报警组件，其包括一级报警装置和二级报警装置，一级报警装置和电表组件连接，二级报警装置和备用组件连接。本发明提高了电能表单片机识别IC卡的准确性，减少了电能表故障率，延长了家用电器的使用寿命，报警及时有效。

（七）标准文献

◎数据库名称：万方中外标准数据库

◎网址：.cn/default.aspx?dbid=Standard

◎检索表达式：主题:("单片机") * 主题:("电能表") + 主题:("电表") * Date:2004-2014

◎检索结果：

①命中记录数目：74条

②标准名称：交直流电表校验仪校准规范

标准号：JJF 1284-2011

颁布单位：CN-JJF

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（八）外文检索工具

◎数据库名称：万方外文文献数据库

◎网址：.cn/ResourceBrowse/NSTL

◎检索年限：2004-2014

◎检索表达式：题名或关键词:("SCM") * 题名或关键词:("meter") * Date:2004-2014

◎检索结果：

①命中记录数目：外文会议 3条

②记录一条与课题密切相关的信息：

《The smart three-phase electric meter based on ENC28J60 and MSP430F149》 作者：Wenhua Zhou Xiaolong Chen

会议名称：International Conference on Mechatronics and Intelligent Materials (MIM 2011)

会议时间：20xx年1月1日

会议地点：Lijiang, China

三、国内外研究概况

当前主流单片机种类多样，系统结构简单，使用方便，易于实现模块化。同时，利用单片机制作电能表，可靠性高，处理功能强，速度快，也由于单片机自身低电压、低功耗、控制功能强等多种特性，使得利用单片机设计电能表成为一种较为高效的设计方式。另外，单片机环境适应能力强的特点，也使得电能表具备在多种环境下正常工作的性能。因此，特展开本次课题，调查当前单片机电能表的发展现状和前景。通过阅读各种文献资料，进一步了解单片机电能表的设计与制作重难点，以及性能的优势与瓶颈。同时，也希望在具体了解单片机电能表的过程中，以前人的研究为基础，找到新的突破点以供研究。

通过开展本次课题，了解到当前单片机电能表国内外研究现状。20xx年至今，相关学术关注度每年有所增减，但总体仍呈上升趋势。而相关的外文文献数

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量较少，会议文献仅有三篇。

国内部分：

（1）刘志国、钟志彬的“电能表数据采集器的设计与应用”[i]较为详细地介绍了一种基于STC89C52单片机的电能表数据采集系统，实现了从老式电能表以脉冲采集的方式读取电量并按通讯规约传输给采集终端，研究了从老电表到新电表的改进设计，给出了电能表数据采集器的总体构思和软硬件设计，达到了实时时钟、数据存取和掉电数据保护等功能，解决了从老式电表到新式电表的改装问题，增强了新式电能表的性能，成为一套旧表改进设计的低成本的优良方案。

（2）陈亚科、曹闹昌、王加祥、王瑛的“基于ADE7753和MSP430单片机电能表的设计”着重研究了利用ADE7753电能计量芯片和MSP430F412单片机设计单相电能表的基本方法。该方法采用汇编语言进行MSP430单片机编程，对ADE7753采集的各种电力参数的计算、校正、显示和存储实行控制，并通过试验建立了数据表。同时，采用滤波算法和分段曲线拟合等方法对电能表测量结果进行了优化处理，提高了测量精度。所测得的信息均可通过RS-485与上位机通信，实现了远程控制和抄表，此方法具有一定的应用价值。

国外部分：

（1）20xx年，在中国合肥举行的第四届机械与电子工程国际会议（ICMEE）在“Design of Dust Removal Device for Electric Meter”[iii]报告中对电能表内置除尘装置提出了一系列改进设计。

（2）20xx年，在中国丽江举行的机电一体化和智能化材料国际会议（International Conference on Mechatronics and Intelligent Materials）在“The smart three-phase electric meter based on ENC28J60 and MSP430F149”[iv]报告中对基于芯片ENC28J60与MSP430F140进行三相电能表的设计提出一定的分析与指导。 通过对中文资源和外文资源的检索结果可知，对于本课题的研究，依然缺乏比较详细具体的资料，尤其是外文文献方面，检索结果更是少之又少。翻阅文献资料之后，了解到，目前国内外对于利用单片机基础芯片设计电能表的研究依然不够深入。结合单片机的优良特性，有理由认为利用单片机基础芯片对电能表的设计与制作仍然有很大的研究空间。

因此，将课题定位为基于单片机的电能表电路研究，计划先通过福大网络图

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书馆查询相关书籍，并到图书馆进行借阅，进一步了解单片机有关知识，而后从超星、FULINK、读秀、万方等网络查询及电子书下载渠道获取相关的文献资源。

参考文献：

[i]刘志国，钟志彬. 电能表数据采集器的设计与应用. 数字技术与应用，2010,02

[ii]陈亚科，曹闹昌，王加祥，王瑛. 基于ADE7753和MSP430单片机电能表的设计. 自动化仪表，2011,04

[iii] ZhiLiang Chen LiGuo Tian Meng Li JiePing Zhang BeiBei Guan. Design of Dust Removal Device for Electric Meter, ICMEE 2012[C]. Hefei,China

[iv] Wenhua Zhou Xiaolong Chen. The smart three-phase electric meter based on ENC28J60 and MSP430F149, International Conference on Mechatronics and Intelligent Materials (MIM 2011)[C].Lijiang,China

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