[發明專利]一種板卡供電電壓在線監測系統

在審

• 申請號: 201710242031.1
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN106872762A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 邢超;李勝男;劉明群;趙勇帥;何鑫;陳勇;楊楠
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙)11363
• 代理人: 逯長明,許偉群

1.一種板卡供電電壓在線監測系統，其特征在于，包括：電壓傳感裝置、印制電路板和接收顯示裝置；所述印制電路板包括信號處理模塊和無線發送模塊，其中，

所述電壓傳感裝置，用于將板卡供電電壓轉化為電壓信號，并將所述電壓信號發送至所述信號處理模塊；

所述信號處理模塊，用于采集所述電壓信號，并對所述電壓信號進行處理，并將處理后得到的電壓監測信號發送至所述無線發送模塊；

所述無線發送模塊，用于向所述接收顯示裝置發送所述電壓監測信號；

所述接收顯示裝置，用于接收所述電壓監測信號；存儲并顯示所述電壓監測信號對應的電壓監測數據，所述電壓監測數據包括電壓波形、電壓幅值、電壓相位、電壓頻率和電壓監測值。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述信號處理模塊包括信號調節子模塊、模數轉換子模塊、第一微處理器和電源子模塊，其中，

所述信號調節子模塊，用于接收并放大所述電壓信號，并將放大后的電壓信號發送至所述模數轉換子模塊；

所述模數轉換子模塊，用于將所述放大后的電壓信號由模擬電壓信號轉換為數字電壓信號，并將所述數字電壓信號發送至所述第一微處理器；

所述第一微處理器，用于對所述數字電壓信號進行數據組幀處理，得到所述電壓監測信號，并將所述電壓監測信號發送至無線發送模塊；

所述電源子模塊，用于向所述信號調節子模塊、所述模數轉換子模塊、所述第一微處理器和所述無線發送模塊供電。

3.根據權利要求1或2所述的系統，其特征在于，所述接收顯示裝置包括第二微處理器，所述第二微處理器用于接收所述電壓監測信號，并判斷所述電壓監測信號的信號類型，所述信號類型包括電壓特征信號和電壓監測值信號，所述電壓特征信號包括電壓波形信號、電壓幅值信號、電壓相位信號和電壓頻率信號；

如果所述電壓監測信號為電壓特征信號，則分別對所述電壓波形信號、所述電壓幅值信號、所述電壓相位信號和所述電壓頻率信號進行提取和計算，獲取電壓特征監測數據，并對所述電壓特征監測數據進行分類存儲；

如果所述電壓監測信號為電壓監測值信號，則對所述電壓監測值信號對應的電壓監測值數據進行存儲。

4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述第二微處理器采用下式所示的加權自卷積窗算法對所述電壓特征信號進行提取和計算，

$\left\{\begin{array}{c}{w}_T\left(t\right)=\frac{1}{T}\left\{\begin{array}{cc}1+\frac{1}{T}& -T\≤t\≤0\\ 1-\frac{1}{T}& 0\<t\≤T\end{array}\right.\\ w_H\left(t\right)=\frac{1}{T}\left\{\begin{array}{cc}\frac{1}{T}(\frac{1}{2}+\frac{cos}{2}(\frac{\mathrm{\π}t}{T}))& \left|t\right|\≤T\\ 0& \left|t\right|\>T\end{array}\right.\\ w_{T4}=w_T\left(t\right)*w_T\left(t\right)*w_T\left(t\right)*w_T\left(t\right)\\ w_{H4}=w_H\left(t\right)*w_H\left(t\right)*w_H\left(t\right)*w_H\left(t\right)\\ w_{J4}=a_1{w}_{T4}+a_2{w}_{H4}\\ a_1+a_2=1\end{array}\right.$

式中，w_T(t)為三角自卷積窗；w_H(t)為Hanning自卷積窗；w_T4為4階三角自卷積窗；w_H4為4階Hanning自卷積窗；w_J4為加權自卷積窗；a₁和a₂為加權系數。