一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供的一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件，包括采集器，采集器內(nèi)設(shè)有第一A／D轉(zhuǎn)換器、第二A／D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號(hào)處理器、第一存儲(chǔ)器與第二儲(chǔ)存器，第一A／D轉(zhuǎn)換器與第二A／D轉(zhuǎn)換器之間設(shè)有可編程邏輯器件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，第一A／D轉(zhuǎn)換器與第二A／D轉(zhuǎn)換器可以連續(xù)不斷地采集多通道的多個(gè)電能信號(hào)，可編程邏輯器件能夠可靠地啟動(dòng)和控制轉(zhuǎn)換器及存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)采集模塊只需響應(yīng)很少的中斷請(qǐng)求，在大部分時(shí)間內(nèi)進(jìn)行運(yùn)算處理，可以滿足數(shù)據(jù)的吞吐量要求，對(duì)于硬件平臺(tái)的依賴性進(jìn)一步降低，可以靈活應(yīng)用在多個(gè)場(chǎng)合，能夠有效提高通信效率，改善通信品質(zhì)。
【專利說明】
一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件。 【背景技術(shù)】
[0002]隨著負(fù)荷的快速增長(zhǎng)，配電網(wǎng)規(guī)模日趨擴(kuò)大，同時(shí)用戶對(duì)電力品質(zhì)的要求越來越高，這就要求配電網(wǎng)絡(luò)實(shí)施信息化改造，通過各種設(shè)備在不同電壓等級(jí)的配電網(wǎng)絡(luò)中的裝設(shè)，來實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)各公共節(jié)點(diǎn)(PCC)處多種電能信號(hào)進(jìn)行同步采集，對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、分析以及運(yùn)行方式的調(diào)整，來提高配電網(wǎng)的可靠性，同時(shí)用戶的電力品質(zhì)也可以得到相應(yīng)的保障。
[0003]現(xiàn)代電力測(cè)量設(shè)備為了盡可能少地占用傳輸時(shí)間和存儲(chǔ)空間，在有限的信道容量?jī)?nèi)傳輸更多的有用信息，采用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，有助于降低功率和帶寬要求，改善通信效率。 這里提出一種基于DSP與CPLD的多通道同步數(shù)據(jù)采集與壓縮方法，該方法應(yīng)用于測(cè)量多電壓等級(jí)不同通道的電能數(shù)據(jù)，其中多通道同步數(shù)據(jù)采集可實(shí)現(xiàn)同時(shí)測(cè)量信號(hào)，并進(jìn)行相關(guān)分析后，得到信號(hào)間的相關(guān)信息，而DSP內(nèi)嵌的數(shù)據(jù)壓縮算法實(shí)現(xiàn)其數(shù)據(jù)壓縮的功能。【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題，提供了一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件，以大大降低多通道信號(hào)采集對(duì)硬件平臺(tái)的依賴。
[0005]為解決以上問題本實(shí)用新型所采用的方案:
[0006]—種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件，包括采集器，所述的采集器內(nèi)設(shè)有第一 A/D轉(zhuǎn)換器、第二A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號(hào)處理器、第一存儲(chǔ)器與第二儲(chǔ)存器，所述的第一 A/D轉(zhuǎn)換器與第二A/D轉(zhuǎn)換器之間設(shè)有可編程邏輯器件，所述的可編程邏輯器件一端通過第一線路與第一A/D轉(zhuǎn)換器相連，另一端通過第二線路與第二A/D轉(zhuǎn)換器相連，所述的數(shù)字信號(hào)處理器通過第三線路與可編程邏輯器件相連，所述的第三線路上設(shè)有第三存儲(chǔ)器，所述的數(shù)字信號(hào)處理器一側(cè)分別通過第四線路、第五線路與第一存儲(chǔ)器、第二存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)固定連接。 [〇〇〇7]上述的一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件，其中，所述的第一A/D轉(zhuǎn)換器與第二A/D轉(zhuǎn)換器為數(shù)據(jù)采集模塊，所述的可編程邏輯器件為系統(tǒng)控制模塊，所述的第一存儲(chǔ)器、第二儲(chǔ)存器與第三儲(chǔ)存器為數(shù)據(jù)存取模塊，所述的數(shù)字信號(hào)處理器為數(shù)據(jù)處理模塊。
[0008]本方案的有益效果:
[0009]本實(shí)用新型提供的一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件，包括采集器，采集器內(nèi)設(shè)有第一 A/D轉(zhuǎn)換器、第二A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號(hào)處理器、第一存儲(chǔ)器與第二儲(chǔ)存器，第一 A/D轉(zhuǎn)換器與第二A/D轉(zhuǎn)換器之間設(shè)有可編程邏輯器件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，第一 A/D轉(zhuǎn)換器與第二A/D轉(zhuǎn)換器可以連續(xù)不斷地采集多通道的多個(gè)電能信號(hào)，可編程邏輯器件能夠可靠地啟動(dòng)和控制轉(zhuǎn)換器及存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)采集模塊只需響應(yīng)很少的中斷請(qǐng)求，在大部分時(shí)間內(nèi)進(jìn)行運(yùn)算處理，可以滿足數(shù)據(jù)的吞吐量要求，對(duì)于硬件平臺(tái)的依賴性進(jìn)一步降低，可以靈活應(yīng)用在多個(gè)場(chǎng)合，能夠有效提高通信效率，改善通信品質(zhì)?！靖綀D說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖2為本實(shí)用新型原理圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0012]如圖所示，一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件，包括采集器1，所述的采集器1 內(nèi)設(shè)有第一 A/D轉(zhuǎn)換器2、第二A/D轉(zhuǎn)換器3、數(shù)字信號(hào)處理器4、第一存儲(chǔ)器5與第二儲(chǔ)存器6， 所述的第一 A/D轉(zhuǎn)換器2與第二A/D轉(zhuǎn)換器3之間設(shè)有可編程邏輯器件7,所述的可編程邏輯器件7—端通過第一線路8與第一 A/D轉(zhuǎn)換器2相連，另一端通過第二線路9與第二A/D轉(zhuǎn)換器 3相連，所述的數(shù)字信號(hào)處理器4通過第三線路10與可編程邏輯器件7相連，所述的第三線路 10上設(shè)有第三存儲(chǔ)器11，所述的數(shù)字信號(hào)處理器4件一側(cè)分別通過第四線路12、第五線路13 與第一存儲(chǔ)器5、第二存儲(chǔ)器6實(shí)現(xiàn)固定連接。
[0013]上述的一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件，其中，所述的第一A/D轉(zhuǎn)換器2與第二A/D轉(zhuǎn)換器3為數(shù)據(jù)采集模塊，所述的可編程邏輯器件7為系統(tǒng)控制模塊，所述的第一存儲(chǔ)器5、第二儲(chǔ)存器6與第三儲(chǔ)存器11為數(shù)據(jù)存取模塊，所述的數(shù)字信號(hào)處理器4為數(shù)據(jù)處理模塊。
[0014]本實(shí)用新型提供的一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件，包括采集器，采集器內(nèi)設(shè)有第一 A/D轉(zhuǎn)換器、第二A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號(hào)處理器、第一存儲(chǔ)器與第二儲(chǔ)存器，第一 A/D轉(zhuǎn)換器與第二A/D轉(zhuǎn)換器之間設(shè)有可編程邏輯器件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，第一 A/D轉(zhuǎn)換器與第二A/D轉(zhuǎn)換器可以連續(xù)不斷地采集多通道的多個(gè)電能信號(hào)，可編程邏輯器件能夠可靠地啟動(dòng)和控制轉(zhuǎn)換器及存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)采集模塊只需響應(yīng)很少的中斷請(qǐng)求，在大部分時(shí)間內(nèi)進(jìn)行運(yùn)算處理，可以滿足數(shù)據(jù)的吞吐量要求，對(duì)于硬件平臺(tái)的依賴性進(jìn)一步降低，可以靈活應(yīng)用在多個(gè)場(chǎng)合，能夠有效提高通信效率，改善通信品質(zhì)。
[0015]工作原理:一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件主要由數(shù)據(jù)采集模塊、系統(tǒng)控制模塊、數(shù)據(jù)存取模塊以及數(shù)據(jù)處理模塊四部分構(gòu)成。傳感器輸入的模擬電壓信號(hào)經(jīng)信號(hào)調(diào)理后，進(jìn)入輸入通道中，系統(tǒng)控制模塊控制數(shù)據(jù)采集模塊，按照設(shè)定的采樣率采集數(shù)據(jù)， 使模擬電壓量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量，并將采集到的數(shù)據(jù)通過并行總線寫入數(shù)據(jù)存取模塊中。數(shù)據(jù)存取模塊半滿時(shí)，發(fā)送半滿信號(hào)，觸發(fā)數(shù)據(jù)處理模塊的外部中斷，進(jìn)而把數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)處理模塊的另外一半。數(shù)據(jù)處理模塊接收到中斷后立即將半個(gè)數(shù)據(jù)存取模塊的數(shù)據(jù)讀入所指向的數(shù)據(jù)存取模塊中，并通知系統(tǒng)控制模塊讀取數(shù)據(jù)已經(jīng)完成，然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行下一步的處理。當(dāng)數(shù)據(jù)存取模塊的另外一半也被寫入數(shù)據(jù)，系統(tǒng)控制模塊以同樣的方式通知數(shù)據(jù)處理模塊讀取數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理模塊也會(huì)在讀取數(shù)據(jù)后通知系統(tǒng)控制模塊讀取完成，系統(tǒng)控制模塊獲得這個(gè)信號(hào)后，會(huì)清空數(shù)據(jù)存取模塊，重新從頭寫入數(shù)據(jù)。
[0016]僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件，包括采集器，其特征為，所述的采集器內(nèi)設(shè) 有第一 A/D轉(zhuǎn)換器、第二A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號(hào)處理器、第一存儲(chǔ)器與第二儲(chǔ)存器，所述的第 一 A/D轉(zhuǎn)換器與第二A/D轉(zhuǎn)換器之間設(shè)有可編程邏輯器件，所述的可編程邏輯器件一端通過 第一線路與第一A/D轉(zhuǎn)換器相連，另一端通過第二線路與第二A/D轉(zhuǎn)換器相連，所述的數(shù)字 信號(hào)處理器通過第三線路與可編程邏輯器件相連，所述的第三線路上設(shè)有第三存儲(chǔ)器，所 述的數(shù)字信號(hào)處理器一側(cè)分別通過第四線路、第五線路與第一存儲(chǔ)器、第二存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)固 定連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種多電壓等級(jí)同步電能信號(hào)采集器件，其特征為，所述的第一 A/D轉(zhuǎn)換器與第二A/D轉(zhuǎn)換器為數(shù)據(jù)采集模塊，所述的可編程邏輯器件為系統(tǒng)控制模塊，所 述的第一存儲(chǔ)器、第二儲(chǔ)存器與第三儲(chǔ)存器為數(shù)據(jù)存取模塊，所述的數(shù)字信號(hào)處理器為數(shù) 據(jù)處理模塊。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK205620473SQ201521124051
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年12月31日
【發(fā)明人】張鵬, 祁勝利, 景長(zhǎng)青, 杜民生, 陳佳黎, 王楊, 王斌
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司平?jīng)龉╇姽? 鎮(zhèn)江長(zhǎng)河電力技術(shù)有限公司