[發明專利]監測強電磁環境中電力電子裝備關鍵狀態的系統及方法

有效

• 申請號: 201711370865.7
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108037393B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 屈碧環
• 申請（專利權）人: 武漢天富?？萍及l展有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 方可

1.一種監測強電磁環境中電力電子裝備關鍵狀態的系統，其特征在于，包括：第一用戶接口模塊(1)、八路信號采集模塊(2)、主控模塊(3)、存儲模塊(4)、時間戳模塊(5)、溫濕度采集模塊(6)、雙路RS-485隔離模塊(7)和第二用戶接口模塊(8)；

第一用戶接口模塊(1)用于獲取反映電力電子裝置關鍵狀態的八路模擬信號，并將獲得的八路模擬信號傳送到八路信號采集模塊(2)進行變換處理；

八路信號采集模塊(2)包括：用于采集三相電流模擬信號的電流采集通道單元(2-1)，用于采集三相電壓模擬信號的電壓采集通道單元(2-2)和用于采集兩路溫度模擬信號的溫度采集通道單元(2-3)；

主控模塊(3)包括：多路開關單元(3-1)和ARM主控制單元(3-2)，所述多路開關單元(3-1)用于在數據傳送過程中根據需要選擇八路模擬信號中的任意一路傳送至所述ARM主控制單元(3-2)；所述ARM主控制單元(3-2)同時與存儲模塊(4)、時間戳模塊(5)和溫濕度采集模塊(6)進行通信；所述ARM主控制單元(3-2)通過時間戳模塊(5)獲取實時時間戳，并將附帶有時間戳的數據保存至所述存儲模塊(4)中，通過溫濕度采集模塊(6)對ARM主控制單元(3-2)的溫濕度進行監控，再經由所述雙路RS-485隔離模塊(7)與第二用戶接口模塊(8)，對外進行數據傳輸；

所述系統獲取電力電子裝備關鍵狀態的具體步驟包括：

(1)主循環步驟：

(1.1)首先進行硬件初始化；

(1.2)硬件初始化完成后進行軟件初始化；

(1.3)軟件初始化完成后進行記錄主循環起點時刻；

(1.4)完成記錄主循環起點時刻后，進行RS-485通信環節；

(1.5)完成RS-485通信環節后進行采樣數據存儲環節；

(1.6)完成采樣數據存儲環節后進行讀取當前時刻環節；

(1.7)完成讀取當前時刻環節后判斷主循環是否達到10ms，如果主循環未達到10ms，則返回讀取當前時刻環節，如果主循環達到10ms，則返回記錄主循環起點時刻環節；

(2)定時采樣步驟：

(2.1)首先進行采樣環節；

(2.2)采樣完成后進行中值濾波環節；

(2.3)中值濾波完成后進行計算八路模擬量均方根值環節；

(2.4)完成計算八路模擬量均方根值后進行慣性濾波環節；

(2.5)慣性濾波完成后進行讀取溫濕度環節。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述ARM主控制單元(3-2)中的兩路串口經由雙路RS-485隔離模塊(7)與第二用戶接口模塊(8)進行通信。

3.如權利要求1或2所述的系統，其特征在于，所述硬件初始化步驟具體為：

S100：首先進行存儲模塊初始化；

S101：存儲模塊初始化完成后進行CPU片上采樣初始化；

S102：完成CPU片上采樣初始化后開始RS-485串口初始化；

S103：完成RS-485串口初始化后進行溫濕度傳感器初始化；

S104：完成溫濕度傳感器初始化后進行定時器初始化；

S105：完成定時器初始化后進行時鐘芯片初始化。

4.如權利要求1或2所述的系統，其特征在于，所述軟件初始化步驟具體為：

S200：首先進行參數缺省值初始化；

S201：完成參數缺省值初始化后進行讀取存取存儲模塊的參數；

S202：完成讀取存取存儲模塊的參數后進行串口數據區初始化；

S203：完成串口數據區初始化后進行采樣數據區初始化；

S204：完成采樣數據區初始化后進行模擬量初始化。