近年来,随着社会的进步,国家经济的发展,人们对电力的需求量及电力品质的要求越来越高,出现了电力参数监测日趋困难的局面。基于目前的实际情况,无论电力管理部门还是电力用户都迫切需要一种安全可靠、实时快速、功能多样的电力仪表,有效地对电力参数进行测量及对电能质量进行监测分析。数字信号处理技术的迅猛发展给电力参数测量领域带来了新的变革,尤其是在电力系统电压和电流的高次谐波的测量和分析方面的应用日益成为电力参数监测仪研发的最新趋势。本系统引入DSP技术,从硬件电路的工作原理以及软件设计两个方面给予多功能电力仪表的介绍。本文采用ADI公司的Blackfin系列中的BF531这款DSP作为数据采集处理芯片,意法半导体STM32F103芯片作为外围模块扩展的总体设计方案。在硬件方面:高性能DSP处理器获取AD73360的采样数据实现电力参数基本量的测量;利用FFT变换算法,对电力系统中存在的高次谐波进行测量和分析。ARM处理器外扩铁电存储器FM24C32、实时时钟芯片M41T83能保证掉电数据不会丢失及为系统提供实时时间等;显示模块采用高清晰LCD,使显示更加美观;RS485通信接口的MODBUS协议,能够方便的实现与上位机的数据交换,实现智能化抄表;输入输出开关量采用光耦隔离,有效地减少干扰,增强了可靠性。在软件方面:主要包括系统内部的通信程序及各种电力参数的算法等;上位机界面采用LABVIEW进行软件编程,实现电力仪表的远程监控。除此之外,本系统还从硬件和软件两个方面增加了系统的抗干扰性。通过实际检测表明,本装置具有实时性好、可靠性强、测量精度高、人机交互友好、具有可扩展性等优点,具有很广阔的应用前景和实用价值。