智能家电的功率检测模块

[引言
         随着信息技术的发展，日常生活使用的家电产品也朝着网络化、信息化、智能化方向发展，网络家电是将普通家用电器利用数字技术、网络技术设计改进的家电产品。网络家电可以实现互联组成一个家庭内部网络，同时又可以与Internet相连接。目前认为比较可行的网络家电包括网络冰箱、网络空调、网络洗衣、网络微波炉等。目前家用电器能够采集到的数据比较有限，尤其是对用户产生价值的数据。电能监测模块很好的解决了关于用电数据这块的问题，使用户可以随时的了解家用电器的用电量、功率，以及通过这些数据了解家用电器的健康状况。

[摘要
         基于HLW8012设计的电能计量模块，可以有效的检测家用电器的负载功率、用电量、当前电压、电流及功率因素。基于功率测量芯片HLW8012的电能信息采集模块，采集的电能数据通过脉冲的方式传输给单片机。单片机采用STC15F102作为主控制器，对采集到的数据进行分析和处理后，将用电数据进行保存，并通过UART或SPI通讯方式，传送给信息处理终端，信息处理终端通过采集得到的数据，可以清楚的了解到家用电器的用电状况及使用状态是否良好，同时也可以将这些数据实时的反馈给用户，让用户也可以实时了解家用电器的使用情况。

[关键词
         功率计量，功率检测，功率计量模块，功率计量芯片，功率计量方案，HLW8012，智能家电，功率监测模块

[正文
一、功率检测模块原理
功率检测模块是对负载设备的用电情况进行实时的检测，将负载设备的用电数据进行收集，提供给控制终端。使用HLW8012设计的功率检测模块的测量精度<0.3%,可以准确的测量功率、用电量等信息，具有性能稳定、设计简单等特点。
功率检测模块的原理框图如下:

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4、采样信号线走线要平行且靠近，尽量缩短他们的走线，这样可以减小外界对计量芯片的干扰。
5、芯片的地线要让它能够快速的回到电源输入端压敏电阻的地上，这样可以减小地线上对计量芯片的干扰。
电源走线不要走成环形，环形的电源走线容易受外界的电磁场干扰。
电压取样连接线要和锰铜取样连接线分隔一定距离，以免相互干扰。
6、所有引线不宜太长，尤其是PCB装配固定后，所有引线不能直接接触计量芯片及其它外围电路。确实无法避免时，所有导线应分组加黄蜡套管，提高绝缘度。