[發明專利]費控智能電能表的實時控制方法

有效

• 申請號: 201510071014.7
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104698929B
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 徐健;陶永法;李良紅;劉金剛;連小華;韓慧;柯艷春
• 申請（專利權）人: 武漢阿迪克電子股份有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01R22/10
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙)42225
• 代理人: 彭程程,沈林華

技術領域

本發明涉及電能計量儀表儀器技術領域，具體來講是一種費控智能電能表的實時控制方法。

背景技術

最早的電能表是感應式機械電能表，它是通過電場產生磁場，對轉盤產生一個力矩而計量電能的，傳統的機械表只是作為電能計量儀器使用，功能相對而言比較單一，而且其穩定性、精度、靈敏度方面都比較難控制。隨著電子技術的發展，電子式電能表得到了越來越廣泛的應用，由于從計量到數據處理都采用集成電路為核心的電子器件，從而取消了電能表上長期使用的機械部件，使得電能表的體積大大減小，可靠性、精度大大增強。而隨著單片機、智能芯片在電能表中的運用，使得電能表有了更多更強的功能，具有多功能的費控智能電能表也得到了越來越廣泛的應用。

費控智能電能表的顯示由以前的僅通過計度器顯示發展為可以通過數碼管或液晶顯示；為了方便抄表，費控智能電能表增加了各種通訊功能，如紅外、RS458、電力線載波、微功率無線；為了解決收費難的問題，還通過IC卡片實現了預付費功能；為了平衡電網負荷提高電網的使用效率，還增加了分時計量功能等。這些功能的增加都需要費控智能電能表去實時的判斷并執行相應的操作。從實時處理的角度來說，為了實時完成這些功能，一般的方法是給每個功能配一個中斷源。而現有的電能表為了增加可用的中斷源要么采用高性能的單片機要么通過外圍電路擴展中斷源，但這兩種方法有一個共同缺點就是增加了硬件成本。另外，當某個中斷處理需要較長的處理時間時，會過多占用單片機運行資源，使得其它功能的實時性得不到保障。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種費控智能電能表的實時控制方法，能有效保證電能表中各功能的實時性，且硬件成本低。

為達到以上目的，本發明采取的技術方案是：提供一種費控智能電能表的實時控制方法，包括以下步驟：

S1.在費控智能電能表的單片機內部設置一個周期為T的定時中斷，并創建需要實時處理的多個功能模塊；

S2.對所創建的多個功能模塊進行優先級排序；

S3.對每個功能模塊進行分割，分割成多個子功能模塊，并對所分割的子功能模塊按照子功能模塊的執行順序進行排序；

S4.每當定時中斷產生后，根據優先級排序依次查詢各功能模塊，當查詢到某個功能模塊有事件發生，則按順序執行該功能模塊的所有子功能模塊。

在上述技術方案的基礎上，步驟S1中，所述定時周期T設為2ms；所創建的功能模塊為六個，分別為計量功能模塊、顯示功能模塊、按鍵功能模塊、數據處理功能模塊、通訊處理功能模塊及IC卡操作功能模塊。

在上述技術方案的基礎上，步驟S2中，對所述六個功能模塊進行優先級排序時，計量功能模塊＞數據處理功能模塊＞顯示功能模塊＞IC卡操作功能模塊＞通訊處理功能模塊＞按鍵功能模塊。

在上述技術方案的基礎上，步驟S3中，計量功能模塊分割為上升沿判斷子模塊、計量延時子模塊和下降沿判斷子模塊；顯示功能模塊分割為六個數碼管顯示子模塊和一個顯示延時子模塊，其中，每個數碼管顯示子模塊負責顯示一位數碼管；按鍵功能模塊分割為按鍵電平判斷子模塊和按鍵延時子模塊；數據處理功能模塊分割為剩余量處理子模塊、累計量處理子模塊、剩余量處理E²讀子模塊、累計量處理E²讀子模塊、剩余量處理E²寫子模塊和累計量處理E²寫子模塊；通訊處理功能模塊分割為通訊類型判斷子模塊和通訊處理子模塊；IC卡操作功能模塊分割為IC卡檢測子模塊和IC卡處理子模塊。

在上述技術方案的基礎上，每次定時中斷后，單片機的計數器將自動進行加1操作，顯示功能模塊中的顯示延時子模塊在計數器未達到延時顯示數值M時，M為整數，則對數碼管進行延時點亮操作，一旦計數器達到延時顯示數值M，則顯示延時子模塊將不再進行延時處理，同時計數器清零。

在上述技術方案的基礎上，所述延時數值M＝所需延時顯示時間/定時中斷的時間周期T。

在上述技術方案的基礎上，所述按鍵功能模塊中的按鍵延時子模塊在按鍵電平被判斷為高電平時，將對按鍵操作進行延時處理，一旦在連續N次定時中斷中按鍵電平均判斷為高電平時，N為大于等于100的整數，則在N+1次定時中斷中，按鍵延時子模塊不再進行延時操作。

在上述技術方案的基礎上，所述定時中斷次數N＝所需延時按鍵時間/定時中斷的時間周期T。