电能质量监测装置数据采集模块设计与应用

根据高精度电能质量监测装置的实际应用需要,探讨了高精度电能监测装置数据采集模块的硬件整体设计思路,并着重介绍了前端数据采集模块的同步采样技术、信号调理、滤波和A/D接口电路等.并对其功能、特点及设计开发思路做了阐述.文章最后给出了基于TI的ADS8364的数据采集模块的设计电路.以满足电能质量测量对前端信号精度的要求.     

电能质量监测高速数据采集系统的设计和实现

设计并实现了一种基于高精度数据采集芯片AD7656和定点DSP芯片TMS320F2812的实时电能质量监测数据采集系统。详细分析了AD7656的工作原理,在本系统的前端对待测的高电压和电流信号进行了信号转换和滤波处理,实现了AD芯片和DSP芯片之间并行的连接方式。利用DSP定时器中断来触发AD采样同时利用DSP的外部中断完成采样数据的读取,软件设计采用了模块的方法编程实现。实验测试验证了系统的可行性和精确性,并很好地满足了电能质量监测系统对数据采集的需求。     

电能质量监测高速数据采集系统的设计和实现

设计并实现了一种基于高精度数据采集芯片AD7656和定点DSP芯片TMS320F2812的实时电能质量监测数据采集系统.详细分析了AD7656的工作原理,在本系统的前端对待测的高电压和电流信号进行了信号转换和滤波处理,实现了AD芯片和DSP芯片之间并行的连接方式.利用DSP定时器中断来触发AD采样同时利用DSP的外部中断完成采样数据的读取,软件设计采用了模块的方法编程实现.实验测试验证了系统的可行性和精确性,并很好地满足了电能质量监测系统对数据采集的需求.     

城市配电网动态电能质量检测装置

提供一种动态电能质量检测装置,该装置包括信号同步采样模块、信号调理模块、硬件锁相环模块、FPGA逻辑计算模块、ARM主处理器模块和人机界面显示模块;信号同步采样模块输入端接入三相电网电流/电压,输出端分别与信号调理模块和硬件锁相环模块连接,硬件锁相环模块输出端与信号调理模块连接,FPGA逻辑计算模块的输入端与信号调理模块连接,输出端与ARM主处理器模块相互连接,人机界面显示模块与ARM主处理器模块相互连接。该装置采用FPGA+ARM结构,其处理速度较快、计算精度高,且硬件结构简单,能够快速精准地实现对电能质量动态监测。     

基于VC33芯片的多路高速同步数据采集系统硬件设计

介绍了以一款浮点数DSP芯片TMS320VC33为控制核心的16通道高速同步数据采集系统的硬件设计。采用了锁相环电路对周期信号进行同步跟踪和控制采样,通过4片4通道高速模／数转换器AD7865与TMS320VC33接口来实现数据采集,并使用复杂可编程逻辑器件（CPLD）来实现采集系统硬件模块的地址分配。该数据采集系统已应用在无功发生器STATCOM的研制中,为STATCOM的设计提供了完善的前端处理电路。     

电能质量监测装置校验信号实现新方法

提出基于相似度原理异构等效的电能质量监测装置校验信号实现的新方法,通过将监测装置采样信号序列与标准源输出信号序列进行时序平移相似度计算,分析校验信号同步方法和构成;研究异构校验信号输出实现,给出监测装置整点采样和随机采样时异构校验信号输出实现方法。开发了电能质量监测装置校验信号实现软件系统,对监测装置精度进行校准验证,校验结果表明运用此方法能彻底解决标准源输出信号序列与监测装置采样序列无法同步、相邻校准信号之间存在相互干扰等问题,有效的提高了对装置精度检验的准确度和可靠性,对提高电网和用户电能质量监测水平,以及电能质量监测装置技术提升和产业发展起到了积极的促进作用。     

基于双CPU的在线电能质量监测仪

根据在线式电能质量监测仪的电能监测指标和应用需要,探讨了高精度电能监测仪的硬件整体设计,着重介绍了信号调理电路、同步采样电路、ARM和DSP双处理器平台的接口电路等,并对各模块的功能、特点及具体设计作了阐述。最后,结合硬件平台给出了系统软件开发,较好地满足了高精度电能质量监测的需求。     

基于TMS320C6713的电能质量监测装置的设计

介绍了电能质量监测装置的设计,采用了基于DSP＋ARM机构的电能质量监测装置的设计方案。存本文中主要介绍AD转换模块和数据处理模块。数据经A／D模块装换后传人DSP输入通道,南DSP进行数据处理。该设计选用TMS320C6713这款芯片。文中使用了高精度的A／D转换器AD7656。AD7656是一种16位6通道自同步模数转换器,使用了iCIVIOS工业制造技术,具有性价比高、精度高、转换速度快等优点,尤其适合于电力系统中模拟量测量。最后对DSP和AD模块的接口进行了设计。经试验证明,该装置能够满足设计要求,符合国家标准规定的电能质量监测指标。     

船舶电网电能质量检测信号调理电路的研究

近年来,船舶系统对电力电子装置的应用大幅增加,装置容量越来越大,使船舶电网的谐波污染也变得越来越严重且更难以预计,因此需要一个能综合测量船舶电能质量的系统。本文介绍了船舶电网电能质量检测系统中的关键部分,一种基于仪表放大器AD620的传感器数据采集系统的设计。传感器信号调理是对传感器直接输出的信号进行调节使得信号符合DSP输入的要求,信号调理的原理以及硬件实现电路在文中都做了说明。给出了DSP和传感器信号调理电路的接口设计。进行了TMS320LF2407芯片与仪表放大器以及同步采样16位ADC通过CPLD硬件接口的实验。实验结果表明所设计的电路系统有较好的性能和可扩展性。     

基于ADS8364的电能质量监测采集系统设计

电能质量监测是改善供电电能质量，降低电力系统故障的必要手段。本文设计了在电能质量监测系统中，起至关重要作用的信号采集电路。它是以ADS8364芯片为核心，外加输入信号的滤波和放大电路，在硬件连接上，还采用PLL锁相环技术来实现系统采样的逻辑控制，以达到同步的要求。最后结合实际电路，进行了系统的软件设计与实现。实践表明，该设计完全可以达到预期的采样精度，并能满足监测系统实时化的需要。     

基于ARM的交流电量数据采集系统的研制

基于ARM的智能化多功能电参量监测仪有较高的性价比和实用意义。在此背景下,提出了一套交流电量数据采集系统的总体设计方案。首先介绍了采用硬件同步采样和过采样技术相结合的测量方法;之后详细介绍了利用基于ARM7核的主控制器LPC2292实现多通道同步交流电量数据采集的硬件电路设计,简要介绍了软件开发思想;最后分析了系统的抗干扰问题,对系统误差进行了分析。实验表明,该系统具有较好的实时性和测量精度。     

高精度惯导系统信号处理平台的设计与实现

针对中高精度惯性导航系统中,陀螺仪和加速度计输出信号精度高、随机漂移小、动态范围大等特点,设计并实现了1种基于TI公司TMS320C6713B型DSP和Spartan-ⅡE系列XC2S50E型FPGA的高精度惯导系统信号处理平台.在简要介绍平台总体设计的基础上,重点探讨了A/D采集模块的硬件电路以及时序逻辑设计,关键硬...     

基于ARM和DSP的嵌入式电能质量监测仪的设计

设计实现了一种以DSP和ARM双CPU为核心,结合高速同步A/D转换器、双口RAM等硬件组成的监测系统。阐述了主要模块的软硬件设计和原理,并通过ARM芯片的嵌入式Windows CE操作系统,实现对数据采集模块的操作控制,以及监测数据的显示、管理、网络上传等功能。标准信号源实验验证了本仪器测量的可行性和准确性。     

动力电池管理系统数据采集模块设计

基于AT89C51CC03单片机和电池组监控芯片LTC6803设计了动力电池管理系统数据采集模块的硬件电路和软件实现,详细阐述了MCU模块和电压采集模块等7个主要模块,给出了电压和电流等信号的测量电路,以及RS232和CAN通信的电路原理图,实现了电压等信号的精确采集,电池组的参数信息通过CAN总线传送到整车控制器和电子控制单元。绘制了数据采集的主程序设计流程图,介绍了电压信号采集的软件实现,给出了温度测量子程序,并分析了数据采集模块的实际价值。     

电能质量监测系统数据高速采集和实时处理的协调优化分析及应用

在电能质量监测系统中,数据的高速采集和实时处理的协调一直是实际系统构建的关键问题。在深入分析高速采集和实时处理模式的基础上,分析了各种影响高速采集和实时处理软件实现的因素,在系统的软硬件构建方面综合探索了多种协调优化方法,并以电网谐波实时分析系统的建立为例进行了应用研究。工程实际应用结果表明,优化后的谐波实时分析系统在采样精度、分析电网高次谐波、实时电量存储方面均有较好的实时性,从而为电能质量实时分析系统的设计提供了可供借鉴的方法。     

基于ZigBee的电能质量监测系统的研究与设计

针对现有电网电能质量监测仪存在布线工程大及不能适应复杂地理环境等问题,提出了一种基于ZigBee无线通信技术的便携式电能质量监测系统软硬件设计方案。系统采用TMS320F2812 DSP和高精度数据采集芯片AD8364完成对现场电信号的采集、分析和处理,并利用ARM S3C2440强大的数据管理和控制功能实现数据管理和人机交互,通过高可靠性ZigBee模块实现DSP与ARM间的无线通信,完成数据的传输。实验结果表明,系统能够满足电力系统对电能质量监控及测量要求。     

基于ARM与CPLD的电网过电压采集系统设计

介绍了一种基于ARM与CPLD的电网过电压采集系统。该系统包括数据采集模块和监控模块两部分,采集模块采用CPLD作为控制核心芯片,支持预触发和变频采样功能;监控模块处理器采用ARM芯片,将过电压信号数据存入CF卡中,并通过以太网传输给PC工作站。该系统具有体积小、联网灵活方便、性价比高等优点。实验测量结果表明,采集系统测量精度高,工作稳定可靠,满足电网过电压监测要求,达到了预期设计目标。     

基于宽频功率测量系统的高压电机能效计量检测平台设计

当前设计的高压电机能效计量检测平台的检测耗时较长,存在效率低和检测准确率较差的问题,因此提出基于宽频功率测量系统的高压电机能效计量检测平台设计。硬件部分设计了绝缘电阻信号采集模块、温度信号采集模块和局部放电信号采集模块,通过继电器开关控制继电器的闭合,避免了电流换向带来的测量误差,提高了电阻检测精度。在软件设计中实现了登陆窗口功能、管理员功能、历史数据查询功能、状态显示功能和报警功能。计算输入信息参数,采用宽频功率系统及开关滤波器组实现基波与谐波的分开测量,得到输出参数,实现高压电机能效的计量和检测。实验结果表明,所提方法设计的检测平台的检测耗时较短、检测结果准确率高,具有一定的实际应用性。     

危化品管道非介入式声波泄漏监测传感节点设计

面向危化品输送管道的非介入式声波泄漏检测,介绍了一种基于无线传感网络的非介入式声波泄漏监测传感节点设计方法.传感节点包括传感器及信号调理模块、多节点时间同步模块、数据采集及处理模块和能量捕获模块.利用STM32F407单片机内部基于DMA方式的ADC数据采集和数据串行通信,结合GPS授时实现多节点信号同步采样和定时器校正;利用单片机内部的浮点运算单元实现小波数据压缩,与数据错时发送相结合实现无线数据可靠传输,避免多节点大数据量同时发送导致网络堵塞和数据丢包.测试结果表明:传感节点数据采集准确、通信稳定可靠,为危化品输送管道的非介入式实时泄漏监测提供了一种有效的技术手段.