2024年全国大学生电子设计竞赛B题：单相功率分析仪

简介：
《2024年全国大学生电子设计竞赛》中的B题要求参赛者设计一款单相功率分析仪。该仪器旨在精确测量和分析单相电源的电压、电流及功率等参数，挑战学生将理论知识转化为实践应用的能力。 摘要 本系统采用MSP430F5529单片机作为主控芯片，设计并制作了一款针对单相交流供电系统的功率分析仪。该系统能够测量用电插座上负载的电流、电压、有功功率、功率因数、总谐波失真（THD）、基波及其第2至10次谐波分量的有效值等参数，并由充电宝为其提供电源支持。 本系统主要包含电源电路、单片机主控模块、交流电参数采集电路和电池供电参数采集电路以及显示电路。电流与电压信号通过相应的采集电路直接输入到芯片中进行AD采样，MCU利用SPI通信协议读取HT7036芯片的相关数据后即可完成设计要求的各项测量任务，并将处理后的信息在液晶显示屏上展示出来。 经过测试表明，该系统能够有效发挥MSP430F5529单片机的运算和处理能力，在实现模块优化配置的同时最大限度地利用了资源。