电流信号检测装置设计报告文档

⑴ 给我关于信号检测论的实验报告我就给你100分

信号检测理论的具体应用

信号检测理论的最大特点在于：它提出了信号和噪音的概念，并将两者置于同一维度上组成两个具有重叠部分的分布。所以，信号检测理论不同于“全或无”的其他心理物理学理论，它可以与决策行为相结合，在心理物理与其它心理学领域之间提供联系。信号检测论作为心理学方法论的进步，不仅仅局限于研究阈限，还能够成为研究一般情况下人们对环境事件的决策的有效工具。信号检测理论的应用包括再认记忆的研究、痛觉研究、诊断测验等等。

再认记忆

在心理学研究中，“连续—非连续”的问题始终存在。核心的问题就是：心理过程究竟是在某一个连续体上变化，还是在相互分离的阶梯上变化？多年以来心理学家一直关心学习过程是全或无的还是连续的，学习曲线是否意味着一个个学习中的独立的微小增长，还是代表了整个学习的逐渐连续的增加？再认记忆中也有相似的问题：某事物被再认得条件究竟是其强度超过某一个阈限，而在此阈限下的记忆强度为零？还是其强度要超过记忆强度连续体上的某一个标准？

按照再认记忆的信号检测论假设，新旧项目再记忆强度的连续体上形成两个互相重叠的正态分布。通过在不同的试验中诱导被试变化判断标准，可以得到对应的不同的集中率与虚惊率，并可以根据它们描出类似于ROC曲线的图样，称为MOC（记忆操作特征）曲线。假如信号检测论假设是正确的，那么MOC在以比率为坐标时应该是曲线，而在以z分数为坐标时呈现为直线。在再认记忆的非连续模型中，假定存在一个记忆强度的阈限，阈上项目总有再认反应，而阈下项目只有靠猜测才出现再认。按照这个模型，MOC在以比率为坐标时应当是直线。实验结果显示MOC形态符合再认记忆的信号检测论假设。

信号检测论对再认记忆的良好解释使得此领域中的研究方法有重大进展。运用信号检测论，可以验证各种已知的影响再认记忆的因素，诸如：年龄、脑损伤、药物等，究竟影响了人们对新旧事物进行分辨的能力，还是改变了人们判断新旧的标准。例如：具体的应用发现，大麻能够同时降低再认记忆的分辨力和再认记忆的判断标准。另一个例子是，在临床上抑郁症和老年痴呆患者都会表现出记忆力的衰退。当某位病患表现出记忆衰退的症状，如何诊断其究竟是抑郁症患者还是智力减退呢？运用信号检测论的研究发现，抑郁和痴呆对再认记忆产生影响的方式是不同的。抑郁能够使再认记忆的判断标准升高，这可能是因为抑郁症患者伴随有严重的自信缺乏，因此他们在做出判断时显得过度保守。而老年痴呆患者则是在新旧项目的分辨力上明显低于对照组，由此可见老年痴呆患者有着确实的记忆损伤。信号检测论区分了以上两种疾患对再认记忆产生的影响，从而有可能使以上症状的区别和诊断精度提高。另外，有研究运用信号检测论方法发现，头部外伤引起的脑损伤者在再认记忆中同时具有较低的辨别力和较高的判断标准。研究者对此的解释是：脑损伤会导致记忆功能的衰退，而同时由于患者本身意识到自己在记忆方面的缺陷，他们在判断时会更加谨慎。

疼痛

疼痛是一种通常与组织损伤相伴的不愉快体验，作为一类由刺激引发的经验，它应该是心理物理学的研究对象。但是长久以来对疼痛的研究相对滞后，其中的一个原因在于疼痛并非由单纯刺激引起的简单感觉，它是感觉反应与情绪反应的混合物，因此很难准确地预测某个刺激会引起多大的痛觉。由此导致人们应用信号检测论的方法，去了解影响疼痛判断的各个因素分别作用于疼痛的那一个组成部分，是影响感觉成分的敏感程度，还是影响判断疼痛大小的标准位置。举例来说，用信号检测论方法可以分析镇痛药究竟是抑制了感觉输入，还是影响了情绪唤起，或是两者兼而有之？

信号检测论在痛觉研究中的首次尝试是针对安慰剂的镇痛效果，实验证明服用安慰剂诱导被试的痛觉判断标准上升，而对不同强度刺激的分辨力并未受到影响。因此，尽管在服用安慰剂后被试对痛觉强度的报告变小了，但他们对疼痛的敏感性却没有受到影响。他们的这种报告上的变化可能是由于他们认为别人期望自己少报告一些疼痛。信号检测论的应用还发现镇静剂的镇痛作用和安慰剂一样，它们对疼痛辨别力并没有显著影响；笑气则是恰恰相反的例子，这种常用的麻醉气体可以同时降低疼痛的辨别力并提高疼痛判断的标准。另有人发现，针刺疗法在镇痛上的效果和笑气一致，也能降低疼痛的辨别力。最后，年龄对痛觉也会有影响，运用信号检测论可发现人们对痛的辨别能力岁年龄增长而逐渐衰退，而年长者同时会具有设立较高痛觉判断标准的倾向，这可能是因为他们不愿意时常报告刺激引起了痛觉。

诊断测试

临床诊断所做出的决定是十分重要的，但是这些判断往往并不准确。近来信号检测论的方法被应用于研究医生如何做出有否疾病的判断。研究者比较了诊断乳腺癌和肺结核的两种方法：直接观察x光照片和通过电视观察图像，使用d’作为信号检测论的区分指标。结果显示直接观察x光照片具有更高的辨别力，因此它是一种较好的诊断方法。另一个例子是诊断脑损伤的两种常见方法：计算机层描（CT）和放射性同位素（RN）。在这个研究中，CT和RN专业诊断人员各6名对136名病人做了检查，其中某些病人已知具有脑损伤，而另一些则没有。12名被试对他们每一次判断都在一个五点量表上报告确定程度，由此可以建立两种不同诊断方法的ROC曲线。曲线下的面积代表了对应诊断方法的鉴别能力，从中发现CT的鉴别效果更优于RN。运用信号检测论分析的实验结果还显示，诊断者所采用的诊断标准对诊断结果有显著的影响，这体现在集中率与虚报率的变化上。有研究者运用信号检测论对临床诊断行为中的判断标准最优化做出了解释，认为诊断标准受到疾病发生与不发生概率（信号与噪音的先验概率）以及确诊和误诊带来的利弊（支付阵）的影响。此外，信号检测论研究也运用在帮助人工智能的决策系统在所收集的信息中结合可能方法选择最优化的得决定标准，从而作出最优化的判断。例如NASA在90年代初期就开始将信号检测论分析运用于飞行器的碰撞规避警告系统的设计中。

总结信号检测理论的实际应用价值，在于现实中的许多现象并非简单的存在着某些明显的界限，来区分不同属性的多种状态，例如记得与不记得、痛与不痛、有症状和无症状。当假设这些不同的状态在某个连续维度上有区别，并且不同状态的无数次观察分别形成重叠的正态分布，就可以利用信号检测理论来分离不同状态的差异距离和判断状态变化的标准，进一步也可能利用这些信息做到对状态判别的最优化

⑵ 电动机保护装置的电流检测型保护装置

(1)热继电器利用负载电流流过经校准的电阻元件，使双金属热元件加热后产生弯曲，从而使继电器的触点在电动机绕组烧坏以前动作。其动作特性与电动机绕组的允许过载特性接近。热继电器虽则动作时间准确性一般，但对电动机可以实现有效
的过载保护。随着结构设计的不断完善和改进，除有温度补偿外，它还具有断相保护及负载不平衡保护功能等。例如从ABB公司引进的T系列双金属片式热过载继电器；从西门子引进的3UA5、3UA6系列双金属片式热过载继电器；JR20型、JR36型热过载继电器，其中Jn36型为二次开发产品，可取代淘汰产品JRl6型。
(2)带有热—磁脱扣的电动机保护用断路器热式作过载保护用，结构及动作原理同热继电器，其双金属热元件弯曲后有的直接顶脱扣装置，有的使触点接通，最后导致断路器断开。电磁铁的整定值较高，仅在短路时动作。其结构简单、体积小、价格低、动作特性符合现行标准、保护可靠，故日前仍被大量采用．特别是小容量断路器尤为显著。例如从ABB公司引进的M611型电动机保护用断路器，国产DWl5低压万能断路器(200—630A)、S系列塑壳断路器(100、200、400入)。
(3)电子式过电流继电器通过内部各相电流互感器检测故障电流信号，经电子电路处理后执行相应的动作。电子电路变化灵活，动作功能多样，能广泛满足各种类型的电动机的保护。其特点是：
①多种保护功能。主要有三种：过载保护，过载保护十断相保护，过载保护十断相保护+反相保护。
②动作时间可选择(符合GBl4048．4—93标准)。
标准型(10级)：7．2In(In为电动机额定电流)，4—1Os动作，用于标准电动机过载保护，速动型(10A级)：7．2In时，2—1Os动作，用于潜水电动机或压缩电动机过载保护。慢动型(30级)：7．2In时，9—30s动作，用于如鼓风机电机等起动时间长的电动机过载保护。
③电流整定范围广。其最大值与最小值之比一般可达3—4倍，甚至更大倍数(热继电器为1．56倍)，特别适用于电动机容量经常变动的场合(例如矿井等)。
④有故障显示。由发光二极管显示故障类别，便于检修。
（4）固态继电器它是一种从完成继电器功能的简单电子式装置发展到具有各种功能的微处理器装置。其成本和价格随功能而异，最复杂的继电器实际上只能用于较大型、较昂贵的电动机或重要场合。它监视、测量和保护的主要功能有：
①最大的起动冲击电流和时间；
②热记忆；
⑤大惯性负载的长时间加速；
④断相或不平衡相电流；
⑤相序；
⑥欠电压或过电压；
⑦过电流(过载)运行；
⑧堵转；
⑨失载(机轴断裂，传送带断开或泵空吸造成工作电流下跌)；
⑩电动机绕组温度和负载的轴承温度；
⑩超速或失速。
上述每种信息均可编程输入微处理器，主要是加上需要的时限，以确保电动机起动或运转过程中在损坏之前将电源切断。还可用发光二极管或数字显示故障类别和原因，也可以对外向计算机输出数据。
(5)带有电子式脱扣的电动机保护用断路器其动作原理类同上述电子式过电流继电器或固态继电器。功能主要有：电路参量显示(电流、电压、功率、功率因数等)，负载监控(按规定切除或投入负载)，多种保护特性(指数曲线反时限、I2t曲线反时限、定时限或其组合)，故障报警，试验功能，自诊断功能，通信功能等。产品如施耐德电气公司生产的M系列低压断路器。
(6)软起动器软起动器的主电路采用晶闸管，控制其分断或接通的保护装置一般做成故障检测模块，用来完成对电动机起动前后的异常故障检测，如断相、过热、短路、漏电和不平衡负载等故障，并发出相应的动作指令。其特点是系统结构简单，采用单片机即可完成，适用于工业控制。

⑶ 电路实验报告怎么写

单相交流电路的实验报告 目标：开发交流传动实验系统，能够对交流传动产品进行包括供电装置（如变压器、高压柜等）在内的主变流器、异步电动机及其控制系统的综合试验。附图1：交流传动电力机车牵引系统原理图。系统采用交流牵引电机背靠背的方式取代直流电机作为陪试机，用变流器取代原直流发电机—同步机组，直接向接触网，在达到试验目的的前提下大大减小能源消耗。附图2：原交流传动试验系统原理电路图。附图3：能量反馈型交流传动试验系统原理电路图。系统主要由主电路部分、控制部分和测试部分组成，分别要求完成以下内容:2、设计内容与要求1）试验系统主电路的设计和部件选型① 主电路结构的设计，基本部件的确定；② 陪试牵引变压器的选型；③ 陪试变流器的选型；④ 陪试交流牵引电机选型；2）试验系统控制部分的设计① 主电路工作原理分析；② 控制电路工作原理分析；③ 保护电路工作原理分析；④ 控制系统的总体结构设计；⑤ PLC的选型、硬件配置、控制协议的确定；⑥ PLC程序流程的编写。3）试验系统测试部分的设计① 测试系统的工作原理分析；② 测试传感器的选型；③ 工控机、信号调理装置、PCI采集板卡等的选型；④ 电路监测和保护的设计；⑤ LABVIEW程序流程的编写。4）系统设计要求：① 试验系统主要由10kV电网，单相交流供电的综合试验电源系统，被试变流器，交流牵引电机，陪试变流器，反馈变压器，控制电源，三相AC380V动力电源，测试和控制系统等组成。② 根据试验系统总体电路，计算10kV、50Hz电网单相、三相所需的的容量，计算三相电压不平衡度及对三相电网的影响。③ 单相交流供电的综合试验电源系统参数要求：? 单相升压变压器（10kV/25kV）实现单相25kV/50Hz电源，容量4000kVA，在输入电压允许变化范围内保证输出电压变化范围17.5~31kV。? 牵引变压器的牵引绕组的短路阻抗设计为25%，同时通过配备可调的电抗器来调节支路短路阻抗以实现不同综合试验的需求。? 电源系统的保护至少应包括：高压警示、电流速断保护、电流过流保护、变压器保护（温升保护、压力保护、瓦斯保护等）等。④ 通用陪试变流器参数要求：? 输出三相对称的电压，输出电压范围0~2200V RMS；? 输出电流范围0~1300A RMS，输出频率范围0~200Hz；? 输出的最大功率≥3200kVA。⑤ 平台负载系统要求：? 采用交流牵引电机背靠背的方式作为陪试机，通过陪试牵引变流器和牵引变压器直接向接触网反馈能量；? 被试变流器的最大功率按照2800kW设计，被试异步牵引电动机的最大功率按照1250kW设计；? 平台电机负载的保护应包括：高压警示、电流速断保护、过流保护、过压保护、电机温升保护、电机超速保护、短路保护、接地保护、缺相保护、陪试变流器保护（过流保护、过压保护、接地保护、超温保护、低温保护、失压保护、水位保护等）、陪试变压器保护（温升保护、压力保护、瓦斯保护等）等。⑥ 测试系统的准确度满足：交直流电流、电压基波、有效值的测量准确度不低于±0.5%，转速测量准确度不低于±0.1%或±1r/min，转矩测量准确度不低于±1％，功率测量准确度不低于±1%。⑦ 其他性能要求：☆ 可靠性要求：系统能满足长时间、间断稳定运行。☆ 安全性：系统应保证人身、设备安全。☆ 易操作性：系统应提供友好人机界面，操作简单。⑧ 系统设计完成后的资料整理扩声电路实验报告怎么写 一、直观检查法 直观检查法是断开电源后立即进行。不用仪器、仪表，凭直观的感觉，调动视觉、听觉、嗅觉、触觉等4种感觉特性，进行判断。这种检查方法虽然准确性较差些，但速度快，直观检查法尤其对电源故障检查很有用。 一看观察机器或部件及其外部结构。看按键开关、接口、指示灯有无松动，线路板接绪有无脱落，有无虚焊、变色、裂痕、爆裂等现象，保险丝有无烧断、打火、冒烟、变形、未卡住等问题，采用眼睛，直接识别和判断。 二听轻轻翻动机器或部件，摇摆摇摆，听听有无零件散落或螺丝钉脱落情况，是否有碰击声。作连续翻转有无不正常的“吱吱”声或“啪啪”的打火声（通电时）。如果有这些现象，故障可能出现在这些地方。 三闻用鼻子闻闻有无烧焦气味，找到气味来源，故障可能出一放出异味的地方。 四摸用手摸摸变压器外壳（断电后进行），不要触及接线端子，因为有时因充电电容存在，电压甚高，危及安全。感觉一下，是否超过正常温度、发烫，无法触摸。功率管有无过热或冰凉现象。调整管有无过热或冰凉不热现象。如果有这些现象，问题可能出现在这些地方。 二、试探法 试探法是针对怀疑部分的电路采用比较、分割、替代、模拟等试探手段，寻找故障所在，然后排除。具体方法如下： 1、比较找一台与故障机完全相同型号的机器，在专业设备中利用同一台机器的左、右声道部件，测量相对应部分的电压、电阻、电流数量，再加以比较，找到故障所在。 2、分割将某部分电路与其他部分脱开，接上外加电源，注入信号，进行判断。 3、替代用好的元件替代怀疑元件，或将左、右声道部件对换，尤其对于集成电路块可以这样进行。如果部件对换之后，机器恢复正常，则说明该部件存在问题或损坏。 4、模拟温度模拟，采用电吹风加热，或用酒精降温，进行温度性能检查，振动模拟是使用细的塑料绝缘棒轻击某些部件，看看电路工作状况，可以发现某些虚焊现象，检查故障所在。这种方法一般由技术熟练者进行，否则，容易出现故障加重现象。 三、静态参数测量法 静态参数的测量必须持有厂家生产设备的维修手册，注明各个元器件端点静态工作电流、或电压，利用万用表测量电路各个部分的电流、电压或电阻值，看是否与标称值相符合。 1、电阻测量 用万用表的欧姆档×100或×1K档，不要使用R×10K档，因为这档上电表内接22.5伏电池，对晶体管测量不合适，容易损坏晶体管。在断电的情况下测量，若有充电电容存在，必须用绝缘的螺丝起锥充分放电后进行。测量线路中电阻必须焊开一端，否则测量不准确。 2、电压测量 在作此测量过程中要考虑万用表内阻对测量值的影响。静态测量值与动态测量值（加入信号时）不相同，这一点应当注意。测量静态时各晶体管管脚，电阻、电容端电压是否与标称值一致，晶体管脚相对电压能判断管子是否损坏。 3、电流测量 采用直接测量时，将电流表串入电路中，检查电流大小。采用间接测量时，测量两端电压，用电阻值去除电压值，便得到电流值大小。 除静态参数测量外，还可使用动态检查法，利用信号源和示波器，注入信号直接检查，对电路进行判断。这种方法直接、准确，并且不容易损坏元器件，还可对电路和机械结构进行调整和校对。

⑷ 设计一个电流检测电路，检测电阻为1欧姆，流过最大电流100mA,当电流超过120mA要能够报警

这个很简单的，电流检测信号，后面接上一个放大器，再加上一个电压比较器，控制继电器就好了

⑸ 采集电压电流光线的信号调理电路的设计

单片机控制的智能化路灯节能装置的设计
随着大中城市规模的不断扩大，城市市容的改善，照明路灯的数量越来越多，其用电量占城市的总用电量的比例不断增加。以往的路灯照明大多采用直接供电方式，人工送电人工关闭。这种方式有许多不足：供电系统在不同的时间电压是波动的，在用电高峰期，电压都低于额定值，在用电低谷期供电电压又高于额定值，当电压高时不但影响照明设备的使用寿命，而且耗电量也大幅增加（电源电压若增加20％，则耗电量增加44％），当低谷时，照明设备又不能正常工作；利用人工送电，增加人员开资，有时又不能及时开闭，即影响正常照明又浪费电能含仿。因而有必要针对上述问题开发出一种使用方便又节能的装置，这种装置应有如下功能。
BCY67
（1）稳压控制：无论在用电高峰还是用电低谷，始终能使供电电压稳定在额定值范围内；SL5020P
MM58248V

（2）显示功能：可显示输入电压、输出电压、三相电流、功率因数、有功、无功等参数；FSDL0365R

（3）定时启停：不同地区不同季节，昼夜交替时间是不同的，系统能根据地区和季节自动调节开闭路灯时间；
LM4871A
（4）根据天气情况调节启停时间：在定时启停功能上能有根据天气情况开闭路灯；
HMC316MS8
（5）自动功率因数补偿：随着照明设备的不断升级，系统应有功率因数补偿功能；
SMDJ33A

（6）效率高，无波形畸变，电压调节平稳，适应负载广泛，能承受瞬时超载，可长期连续工作，手控自控随意切换，设有过压，欠压自动保护功能。
73861-4
1 系统工作原理
KM416V1200BT-L5

交流调压方式有多种，常见的有自耦变压器调压谈州纤方式、调相方式、磁饱和稳压方式等。这几种方式均无法满足路灯节能装置的功能要求，自耦变压器方式在大电流供电时，由于其碳刷的限制，不能满足要求；而调相方式存在着波形畸变，即对电网有干扰，又对一些新型照明设备有干扰，无法满足要求；磁饱和方式在大功率时因其体积庞大无法满足要求。6MCX0297923

调压变压器是一个双触头输出，每个触头均可在全程范围内移动。当触头A在上，触头B在下时，补偿变压器的输出电压Ub相位与Ui相同；当触头A在下，B在上时，补偿变压器输出的电压Ub相位与Ui相反。当输入电压Ui增加ΔUi时，控制电路调节触头A与B移动，使触头B移到上端，A移到下端，补偿电压Ub也相应改变ΔUb，且ΔUb=-ΔUi，Uo= Ui-ΔUb，使输出电压Uo保持不变；当输入电压Ui减小ΔUi时，控制电路则将触头A移到上端，B移到下端，此时ΔUb=ΔUi，Uo=Ui+ΔUb，使输出电压Uo保持不变。

调压变压器TUV的一次绕组接成Y形，连接在稳压器的输出端，二次绕组连补偿变压器TB的一次绕组，而补偿变压器的二次绕组串联在主电路中。

其稳压过程是：根据输出电压的变化，由电压检测单元采样，检测并输出信号，控制伺服电机转动，带动变压器TUV上的电刷来调节变压器的二次电压，以改变补偿电压的极性与大小，实现输出电压自动稳定在稳压整定精度允许的范围内，从而达到自动稳压的目的。

补偿变压器方式具有体积小、控制灵活、调压变压器的功率和输出电流可减至最小、可连续工作和过载能力强等特点。

2 控制电路的硬件设计

控制系统的硬件电路由控制单片机、A/D转换器、LCD显示、时钟电路、伺服驱动器等组成。
2.1 单片机

单片机采用P89C51RD2，P89C51RD2单片机具有64K并行可编程的非易失性FLASH 程序存储器，并可实现对器件串行在系统编程ISP 和在应用中编程IAP。在系统编程ISP（In-system Programming），内部有1KB的RAM，通过并行编程器选择6 时钟/12 时钟模式（芯片擦除后默认的时钟模式为迹旅12 时钟），4 个中断优先级，双DPTR 寄存器，可编程计数器阵列PCA，PWM输出等功能。P89C51RD2单片机应用到本系统中不用外扩程序存储器及数据存储器，单片机的所有I/O口均工作在普通I/O工作方式，为节约口线，外围器件均选用带串行数据通讯的芯片，为防止干扰所有与强信号打交道的信号线均采用光电隔离，串口经电平转换后一方面可做ISP功能，另一方面将来可与上位机进行通信。

2.2 模数转换电路

模数转换电路由信号调理电路及A/D转换电路组成。信号调理电路主要功能是将外部的电压、电流和环境光线等信号转换成A/D能够接受的信号范围，A/D转换芯片采用TLC2543转换器。TLC2543是14通道输入的12位A/D转换器，芯片内部利用3个通道，外部有11个通道，输入电压是0~5V（VER-=0，VER+=5V），TLC2543与CPU的接口采用SPI方式，其管脚有转换结束EOC、片选CS、数据输入DI、数据输出DO，TLC2543可工作在8位和12位方式，可在初始化中选择，转换启动利用命令方式，只要在命令中送入相应的通道号TLC2543即开始转换，转换结束后EOC有低脉冲送到单片机，单片机响应中断后可对TLC2543读转换数据，同时可送下一通道启动命令。

2.3 步进电机驱动电路

步进电机驱动采用市售的步进电机驱动模块，与单片机接口只需5条线，模块的管脚有方向控制、步进脉冲、制动信号、GND和VCC。单片机采集三相电压后，与设定值比较运算后，决定步进电机的运行方向及步进脉冲数，一旦输出电压在误差范围内，步进电机即停止运行。

2.4 显示及键盘电路

显示器采用128×64LCD显示器，各数据可分屏显示，显示器与单片机的接口是4线式串行数据传输方式。键盘采用4×4矩阵式键盘，共16个按键，通过键盘可设定系统时间、稳定电压、经纬度、开关路灯时间等参数。

2.5 环境光线检测电路

环境光线检测电路的功能是检测室外的光线，只要在设定时启动此功能，当室外光线暗到一定程度时，装置可自动开启路灯。电路如图4所示。

当环境光线很亮时，光敏电阻RS阻值很小，此时三极管集电极电压很低，当环境光线暗到一定的程度时，输出OUT电压升高，当高于设定值时，单片机控制路灯开启。

2.6 功率因数检测电路

电压及电流经整形后，送到单片机的INT0、INT1，当INT0（电压信号）产生中断后启动定时器T0计数，当INT1（电流信号）产生中断后读T0计数，当再一次INT0中断时读出T0值，同时清T0。由T0两次读出的值可算出电源的频率及功率因数。

3 控制电路的软件设计

软件程序使用C51语言，采用模块化方式编程。软件由主程序、A/D采样程序、数字滤波程序、显示程序、键处理程序、步进电机驱动程序、电压调节程序、功率因数补偿程序等组成。

3.1 主程序

系统开始工作后主程序首先对单片机内部及外部的资源初始化，然后依次调用各功能模块程序。

3.2 A/D采样程序

A/D采样程序由主程序循环调用，每次对外部10个模拟量采集12次，经数字滤波后送到数据缓冲区，供其它程序使用。

3.3 电压调节程序

电压调节程序采用PID算法，其输入量是设定的稳压值与输出电压经PID运算后再经标度变换，转换成步进电机输出的脉冲数，供步进电机驱动程序使用。步进电机驱动程序比较简单，根据PID算出的脉冲数及方向经I/O口向步进电机驱动器送出相应的脉冲，由于系统的稳压精度可通过键盘设定在一定的范围，因而系统在调压过程中不存在超调现象。

3.4 显示程序

显示程序是将电压、电流、功率因数、系统时间、工作状态等参数分屏显示到LCD上，由于LCD模块内部有汉字库，因而在显示汉字时可直接送汉字的内码，动态数字也利用LCD内部的字模显示，在程序中无需建立字模。

3.5 功率因数补偿程序

根据中断INT0、INT1读回的数据算出功率因数，与设定的功率因数比较，经运算后控制外部的继电器对电容组进行投切，可使路灯供电支路的功率因数保持在设定范围内。

4 结论

智能化路灯节能装置采用变压器补偿稳压方式，利用单片机运算控制能力强的特点，具有体积小、工作可靠、节能等优点，如能推广使用，会使城市路灯管理工作提高到一个新的水平，它不但节约能源，同时也可减少照明灯具的损耗，因而具有广泛的推广前景。

⑹ 小电流信号采样检测

负载电流20ma以上

⑺ 电流检测方法

电流检测常用的方式为电阻直接取样、利用霍尔元件(LEM)取样和利用电流互感器取样。
用电阻取样易于实现，电路设计简单，但损耗大，检测信号易受干扰，适用于小功率转换电路，电路如图1所示，其中R1为电流检测电阻。以源端平均电流1A为例，常用的电流控制型PWM控制器UC1845的电流保护检测电压为1V，这样需要的电阻为1Ω，功耗为1W，按照航天器元器件降额要求(GJB/Z 35-93《元器件降额准则》)，至少选用2W的电阻。而一个2W电阻的封装对于模块电源来说体积较大。

电流检测的一般方式
用霍尔元件虽然检测精度较高，但成本、体积常常对于模块电源来说还是无法接受。
一般电流互感器的特性介于电阻和霍尔元件之间，是用得最多的一种电流检测方法。DC-DC转换器中常用的是脉冲直流互感器，其原理如图2所示，工作方式为单向磁化，类似正激转换器。当初级电流流通时，磁芯中磁场逐渐增大;当初级电流不再增加时，次级感应电势将二极管击穿，使磁芯复位到剩磁感应强度Br。
通常初级线圈为1匝，次级匝数很多，这样可以减小次级反射到初级的阻抗，以减小对初级的影响。
如果不考虑线圈电阻，则次级感应电压可以近似为电压源，脉冲直流互感器的设计依据公式

⑻ 单片机电流电压采集模块原理

单片机电流电压采集模块的原理是通过电路将电流或电压信枣晌号转换成单片机能够读取和处理的数字信号。一般而言，模块里面会有滤波、放大、ADC（模数转换）等模块。

具体来说，对于电流信号采集模块，其基本原理如下：
1. 通过信号隔离器将被测电路与采集电路隔离开来，防止干扰和短路。
2. 使用电阻、电感等元件构成所需的电容共振电路，并增加差动放大器放大电压信号。
3. 根据欧姆定律，在被测电路串联一个小电阻，通过 non-inverting 型运算放大器将电压变换为电流.
4. 最后，通过 ADC 对采样后的电流进行数字化处理得到所需要的数据。

而对于电压信号采集模块，其基本原理如仔岩简下：
1. 将输入接口连接到需要监控的电路上，对输入信号进行滤波和放大。
2. 加入稳压电路，确保输入电压处于合适的范围之内，且稳定不变。
3. 将经过滤波、放大并稳定后的电压信号送入 ADC 进行模数转换，形成数字信号供单片机读取和处理。

需要注意的是，同一电念裤压或电流采集模块在不同的测量环境下精度可能存在差异，因此在选择模块时应根据具体的使用场景进行选型。