電能表是當(dāng)前電能計(jì)量和經(jīng)濟(jì)結(jié)算的主要工具。電能表的準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到與用戶的經(jīng)濟(jì)利益。電能開發(fā)及利用的加快，對電能的管理和電能表性能提出了更高的要求。原來的感應(yīng)式電能表具有準(zhǔn)確度低、適用頻率范圍窄、功能單一等缺點(diǎn)。因此新型電能表的研制也日益成為電力行業(yè)的迫切需求。考慮系統(tǒng)的成本及穩(wěn)定性，筆者設(shè)計(jì)了基于AT89C51單片機(jī)的IC卡預(yù)付費(fèi)多費(fèi)率智能電度表。
2.系統(tǒng)功能及組成
2.1 系統(tǒng)功能：
1) 預(yù)收費(fèi)功能：用戶向供電公司預(yù)交一定費(fèi)用后，購得IC卡，獲得相應(yīng)的電度數(shù)。
2）報(bào)警功能：當(dāng)IC卡中剩余電度數(shù)低于一定值時(shí)，電表將報(bào)警，提醒用戶給IC卡充值。
3）斷電功能：如用戶不及時(shí)預(yù)交電費(fèi)，電表將切斷電源供應(yīng)。
4）顯示卡中余額功能：電表可隨時(shí)顯示IC卡中剩余的電度數(shù)，便于用戶交費(fèi)及供電公司工作人員監(jiān)督。
5）加密功能：對IC卡進(jìn)行加密，使系統(tǒng)不易被仿制和非法使用。
6）合理付費(fèi)功能：分時(shí)段計(jì)量用戶的電能和電費(fèi)，從而提高了電網(wǎng)的利用率。
該系統(tǒng)由主機(jī)、IC卡電表及IC卡組成。主機(jī)可設(shè)在供電公司或其委托機(jī)構(gòu)(如銀行)，用于向IC卡中寫入用電度數(shù)及統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)工作和安全管理；IC卡電表裝于用戶處，計(jì)量用電度數(shù)，同時(shí)具備加密、報(bào)警、斷電及顯示功能；IC卡用于購買電能或設(shè)置硬件設(shè)計(jì)加密信息。
2.2功能及特點(diǎn) 
有功電能計(jì)量，長期工作不須調(diào)校：
一表（戶）一卡，多重加密，具有良好的防偽性；
剩余電量等于報(bào)警電量時(shí)，指示燈亮，提醒用戶及時(shí)購電；
剩余電量為0時(shí)跳閘斷電；
防竊電，自動記錄非法用電信息；
超負(fù)荷自動斷電，便于電力部門實(shí)施增容；
大容量磁保持繼電器，低功耗、高可靠；
具有數(shù)據(jù)回寫功能，便于電力部門管理；
電表內(nèi)所有元件均選用長壽命、高可靠的電子元器件，因而具有壽命長、可靠性高的特點(diǎn)；
配套的IC卡售電管理系統(tǒng)具有完備的售電管理和用電監(jiān)察等功能。 
技術(shù)參數(shù)

額定電流(A)  5(20),5(30),10(40),10(60),20(80),30(100),
額定電壓(V)  220或240
額定頻率(Hz) 50或60
準(zhǔn)確度等級 1級或2級