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智能电表硬件与通信项目实战

共计 30 章节
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01
课程导入
智能电表行业背景 · 课程目标 · 学习路径与项目总览
课程导入智能电表行业背景
02
智能电表基础
电能计量原理 · 电表分类 · 关键性能指标（精度
智能电表基础电能计量原理
03
硬件架构设计
智能电表整体硬件框图 · 核心芯片选型（MCU · 计量芯片
硬件架构设计智能电表整体硬件…
04
电源系统设计
开关电源 · 电池备份 · 低功耗设计
电源系统设计开关电源
05
计量模块实战
电能计量芯片（如ADE7755 · RN8302）接口设计 · 采样电路
计量模块实战ADE7755
06
MCU最小系统
STM32等主流MCU选型 · 时钟 · 复位
MCU最小系统
07
存储与数据管理
EEPROM · Flash · 铁电存储器（FRAM）选型
存储数据管理
08
显示与交互
LCD/LED显示驱动 · 按键输入 · 红外通信接口（用于本地抄表）
显示交互
09
通信协议基础
RS485 · Modbus · DL/T645
通信协议基础RS485
10
RS485通信实战
RS485收发电路设计 · 半双工控制 · 多机通信
RS485通信实战
11
红外通信实战
红外收发电路 · 载波调制 · 通信协议（如IEC 62056-21…
红外通信实战红外收发电路
12
载波通信（PLC）实战
电力线载波通信原理 · 载波模块选型 · 耦合电路设计
PLC载波通信
13
无线通信实战
LoRa · NB-IoT · Wi-SUN等无线模块选型
无线通信实战LoRa
14
通信协议实现
DL/T645-2007协议帧格式 · 数据域编码 · 校验算法
通信协议实现DL/T645-2007
15
Modbus协议实现
RTU模式 · 寄存器映射 · 功能码（03/06/16）
Modbus协议实现
16
DLMS/COSEM入门
COSEM对象模型 · 接口类 · OBIS码
DLMS/COSEMCOSEM
17
嵌入式软件架构
前后台系统 · 状态机 · 任务调度
嵌入式软件架构前后台系统
18
固件开发实战
开发环境搭建 · 外设驱动编写（GPIO · UART
固件开发实战开发环境搭建
19
数据采集与处理
电压电流采样 · 功率计算 · 谐波分析
数据采集处理
20
安全与加密
数据加密（AES · SM4） · 安全认证
安全加密
21
电磁兼容（EMC）设计
静电放电（ESD） · 浪涌 · 快速瞬变脉冲群（EFT）
EMC电磁兼容
22
可靠性设计
元器件降额 · 热设计 · 防潮防腐蚀
可靠性设计元器件降额
23
生产与测试
SMT贴片 · ICT/FCT测试 · 计量校准
生产测试
24
项目实战
智能电表样机开发——需求分析 · 硬件设计 · PCB布局布线
项目实战智能电表样机开发
25
项目实战
固件开发与调试——通信协议实现 · 计量功能 · 显示与按键交互
项目实战固件开发
26
项目实战
系统联调与测试——通信稳定性测试 · 计量精度验证 · EMC预测试
项目实战系统联调
27
常见问题与解决
通信不稳定 · 计量误差大 · 死机复位
常见问题解决
28
行业标准与认证
国网/南网技术规范 · IEC标准 · 型式试验
行业标准认证
29
智能电表发展趋势
智能电网 · AMI（高级计量架构） · 边缘计算
智能电表发展趋势智能电网
30
综合提升与项目总结
课程知识体系回顾 · 项目复盘 · 进阶学习路径与职业发展建议
综合提升项目总结