智能电网(Smart Grid)是利用现代测量技术、通信技术、计算机技术、自动技术化等先进控制技术,允许可再生能源接入电网,提高电力网络系统的能源转换和传输效率的新型电网。智能电网的关键技术主要由四部分组成,分别是高级量测体系、高级配电运行体系、高级输电运行体系和高级资产管理体系。其中高级量测体系AMI (Advanced Metering Infrastructure)的关键技术和主要功能主要包括：智能电表、通信网络、计量数据管理系统MDMS、用户室内网、提供用户服务、远程接通或断开。本课题是针对智能电网的高级测量体系,研究片上系统(SoC)在智能电表设计中的应用。主要实现电力参数测量、电力数据远程通讯以及计量参数管理等功能。电力改革中,电价是关键。在发展新型智能电网中,智能电表受到了前所未有的重视。智能电表不仅能显示用户用电量与电费,而且能根据用电时段不同实现电能的分时段计费,这将推动新的用电方式和生活方式。智能电表不仅要具有电能与电费测量功能,还要具有电网监控以及实时的双向通信功能,能够把电表采集的数据信息实时地传输到数据监控中心。本课题采用TDC公司的电能测量芯片71M6543进行智能电表的设计与研究,主要实现智能电表的电力参数测量、电网监控与报警、测量数据的远程传输等功能。智能电表设计过程中,首先通过硬件电路将电网中的强电流电压转化为交流采样信号,输入到主芯片,然后根据采样信号计算电流电压值以及实现电能累加。其次通过主MPU计算各类计量参数并显示与存储最后是实现与上位机的数据传输,该功能有两种实现方案,一是通过SPI通讯与输出模块的从MPU进行数据传输,然后由从MPU进行数据上传；二是由主MPU直接通过MODBUS协议与上位机进行直接通讯,而且71M6543芯片拥有红外UART通信功能,当电网发生意外断电时,还可以对电表的关键参数进行红外读写。