三、方案設(shè)計

3.1 系統(tǒng)功能實現(xiàn)原理

圖2 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖

系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。系統(tǒng)通過AVR單片機對插排各個插口電流進行采樣。采樣電流通過電流互感器得到。單片機根據(jù)所設(shè)定的主插口的電流大小判斷主設(shè)備是否關(guān)閉。如果主設(shè)備關(guān)閉，將所有輔助插口全部斷開，從而使外部設(shè)備斷電，降低待機功耗，達到節(jié)能的目的。通過計算得到各個插口所連接設(shè)備的功率和所用的電能。時鐘芯片為系統(tǒng)提供日歷時鐘信息。按鍵和液晶構(gòu)成人機接口，液晶正常狀態(tài)顯示日期時間和功率信息。通過按鍵可以對各個插口進行配置以及輸入電流的上限值和下限值。出現(xiàn)過載現(xiàn)象時蜂鳴器發(fā)出報警信號。

3.2 硬件平臺選用及資源配置

本次設(shè)計欲采用ATMEL公司的ATmega64作為主控制器，此芯片是一款高性能、低功耗的8位AVR微處理器。具有64K字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程Flash，滿足設(shè)計程序的存儲空間；

2K字節(jié)的EEPROM，能夠?qū)崿F(xiàn)掉電非易失數(shù)據(jù)的保存；有8路10位ADC可滿足電流采樣；53 個可編程的I/O口滿足控制端口；以及六個可以通過軟件進行選擇的省電模式。