随着科技的发展，电网的检测步入新的阶段，需要检测的电参量逐渐增多，除了电压电流的有效值、频率、功率这些参量，还包括谐波含量分析、交流中的直流分量大小、三相电压电流的不平衡性测量、相位关系等。往常对这些电量检测需要很多仪表，如测量频率的频率计、测量功率的功率表等，使得测量工作量大，工作效率低下。为了提高检测效率，本文设计了一种高精度交直流多功能检测仪，在保证高精度的情况下，将上述多种功能集成在一个仪器上。该装置运用当前流行的虚拟仪器思想，将整体系统分为高速数据采集系统和PC机应用软件系统，通过串口实现PC机与数据采集系统的相互通信，其中PC机应用软件主要进行采样数据合成、数据和波形的显示以及系统软件调标等。高速数据采集系统是由本设计完成，其核心处理器采用TI公司生产的TMS320F2812DSP，为了达到测量精度，采用高精度电阻和电流互感器取样。同时采用两个单通道十六位A/D转换芯片ADS8515和基于∑-ΔA/D转换技术的A/D转换器LTC2414以及模拟开关转换技术实现多通道数据采集，对交流采用偏差累积增量同步采样法进行采样。该装置能够实现三相交流电压、电流及直流电压电流等基本参量高精度检测，并且能够进行时间测量及历史波形回放。本文从理论分析、总体方案选取、软硬件电路设计等几个方面详细阐述了本装置的设计过程。首先介绍课题研究的背景意义及国内外的研究现状。其次，列举了本装置要实现的功能，并对它们的实现算法做了详细的阐述，主要介绍了采样算法的选取、基本电参量的测量算法、谐波及其相位的测量算法、时间测量算法以及录波功能的实现方案。然后，根据所要实现的功能提出了总体的硬件实现方案，通过模块化思想将整个设计分为六个模块，详细介绍了这几个模块的电路结构并给出了DSP软件设计的流程图。最后，介绍了硬件电路及软件程序设计及调试中应当注意的问题。通过实验表明，本装置的功能多、测量精度高，完全满足系统设计要求，与上位机软件构成的多功能检测仪具有测量精度高(0.05%)、界面友好、易于操作等一系列优点。