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9回路电参数采集模块任务要求
一、 任务：设计一个基于STM32F103MCU的9回路电参数采集模块。
二、 内容：硬件原理图设计、PCB设计并制板、软件编程、样机测试。原理图、PCB等设计资料和软件完整代码交付。
三、 硬件要求：
1. MCU采用STM32F103RCT6，电能采集芯片采用3片ATT7022E。MCU和ATT7022E采用SPI接口连接；
2. 9路交流电压有效值测量（220V）,2mA/2mA电压互感器PT107接入；
3. 9路交流电流有效值测量，5A/5mA电流互感器CT107M接入,电流变比1000:1；
4. 供电电源DC12V 1A；
5. 通信方式：带隔离RS485接口。通信格式为8位数据位、一位停止位、一位偶校验。波特率不小于4800，标准modbus rtu slave协议。波特率和从站站号可以通过修改寄存器进行设置；
6. 分两块电路板KA和KB设计，每块电路板均设计为两层板。上层板KA大小156(长)*58(宽) ，下层板KB大小156(长)*87(宽)；
下层板主要实现：
1) DC12V供电电源接入、滤波和防护，
2) 电压和电流信号接入；接入的待采集电流最大5A，其接入端子到互感器的布线应满足电流要求；
3) 9路电压和9路电流均通过互感器转换后送上层板测量；
4) RS485接口接入；
5) 36PIN2.54mm牛角插座。与上层板通过36pin扁平电缆线连接，连接信号有：12V电源、RS485、9路电流互感器2次侧电流和9路电压互感器2次侧电压等。
6) 外部接入端子为螺钉式PCB接线端子DG/KF128/5.08mm，电路板沿长度方向两边布置。9路电流接入安排2个DG/KF128-9P/5.08mm，9路电压接入安排4个DG/KF128-3P/5.08mm，DC和RS85 安排2个DG/KF128-3P/5.08mm。
上层板主要实现：
1) 36PIN2.54mm牛角插座。与下层板通过36pin扁平电缆线连接；
2) 电源管理，从12VDC通过MP1584获取5V，再通过LM1117MP获取3.3V。再从12VDC通过IB1205LS-1W得到一个隔离的5V，用于RS485接口；
3) 用3块电能采集芯片ATT7022E采集互感器转换后的电压和电流信号；
4) MCU和3片ATT7022E通过SPI串行接口连接。SPI接口信号SCK、MISO、和MOSI通过光耦6N137进行隔离。片选信号CS和RESET采用PC817C光耦隔离。
5) MCU的USART1连接一个光电隔离RS485接口，RS485接口芯片采用MAX3485ESA，MCU的RX1和TX1通过光耦PC817和MAX3485ESA隔离；
6) TTL的ISP下载串行接口，USART1的RX1、TX1、GND和5V通过4P-2.54直式单排插针接出。
7) 启动模式选择（BOOT0插针）端子，BOOT0和3.3V通过2P-2.54直式单排插针接出，用于烧写程序;
8) SWD调试接口一个， SWDIO、SWCLK、GND和3.3V通过4P-2.54直式单排插针接出；
9) 电源指示灯，运行灯，RS485通信收发指示灯。
四、 软件要求
1) 用Keil μVision5开发环境进行开发，编程软件C语言；
2) 实现标准MODBUS-SLAVE协议；
3) 采集计算的9回路电压、电流、电量、频率、有功功率、无功功率等电参数信息存放在规定寄存器地址中，通过RS485口以从站MODBUS协议与其他设备通信，可以被其他设备读取；
4) SLAVE站号、通信波特率、奇偶校验等可以通过MODBUS协议来设置；
5) 计算得到的电量信息保存在flash中，需要时从FLASH中读取；
6) 运行时，运行灯闪烁。
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