在未来5年,随着国家智能电网建设的进展,作为用户端的智能电表的需求也会大幅度地增长,保守的预计,市场将会有1.7亿只左右的需求。预计国家电网公司2015年前将全面建成用电信息采集系统,居民用电信息采集将得到大规模应用,智能电表覆盖率将超过80%,用户将超过1.4亿户,2020年智能电表的覆盖率将达到100%。本课题的主要目标是设计一个基于STM32与ATT7022E的用电智能采集模块,该采集模块具有智能多费率三相电能表的大部分功能,即可以测量与存储电压、电流、功率、功率因数、相角和谐波等参数。微控制器STM32是意法半导体公司的产品,其采用ARM较新版的Cortex-M3内核,此类新的内核的特点是功耗小且性能好。此模块将为主台(PC机或电力负荷管理终端)提供大量的电力数据,除了实时数据,还有历史数据。该用电智能采集模块包括硬件部分与软件部分,本人的主要工作是软件部分的编写与调试。而软件部分又分为两层,分别是硬件接口层与业务层。本人的工作更侧重于硬件接口层部分软件的编写与调试。本模块的微控制器只是通过SPI接口读取ATT7022E的测量结果,因为ATT7022E的测量精度很高,且对整个模块的精度起到了主要作用,因此该模块的计量精度较高,达到了设计要求。有功电能计量误差小于0.5%,无功电能计量误差小于2%。