多路智能用电系统设计

　　根据式1，结合程序设计思想和算法原理，同时通过对实际电路的测量和补偿，根据半周期采样次数可以计算出功率，计算方法如式2所示。

　　参数说明：

　　P_标准 为标准参考样本功率;

　　f_标准 为标准参考样本功率所对应的信号频率，根据P_标准测算;

　　HalsN 为采样信号的半周期计数值;

　　K 为常数，这里取值为0.02;

　　Power 为用电功率。

　　在分控系统主程序中，采用有限状态机来实现大功率报警，过载断电等功能，具体流程如图4所示。能够完成最大24路采集处理，其中P_max为最大用电功率，Cnt为过载计数，ΔP_max为功率递增最大值，PwrOff为断电标志。用电过载警告3次，每次断电3s钟后自动送电，超过警告次数则断电后不再自动送电，需经管理人员确认解除大功率用电器后通电。

　　3 结束语

　　由STC12C5A60S2大容量双串口单周期单片机^[4]作为分控系统的控制器，以时间片流转的方法进行检测、以状态机的工作原理实现对采样的多种情况处理，可以实时响应24个房间的用电需求，测电精度达到±0.5W。通过485总线、GSM移动网络和上位机进行交互通信，理论上可以完成对无限多个用电单位的智能用电管理，在学校的应用实践中(2400个房间)，系统运行稳定，操作便捷，收到了良好的经济效益和效果。

　　参考文献：
　　[1]上海贝岭股份有限公司 BL0932B用户手册
　　[2]上海贝斯特电器制造有限公司 BST-902用户手册
　　[3]汝洪芳.基于GSM的小煤矿群无线监控系统的设计[J].工矿自动化，2009(5)：38-40.
　　[4]宏晶科技 STC12C5A60S2单片机用户手册
　　[5] 贾南.采用MSP430单片机的多传感器智能监控系统设计[J]. 电子产品世界, 2013.4