[實用新型]一種基于差分算法的正弦波頻率采集裝置

有效

• 申請號: 201721316233.8
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN207650273U
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 唐琪;劉少輝;李國偉
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司佛山供電局
• 主分類號: G01R23/02
• 分類號: G01R23/02;H03K3/037
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

本實用新型公開了基于差分算法的正弦波頻率采集裝置。本實用新型包括低通濾波器、第一施密特觸發器、第二施密特觸發器、第一分壓模塊、第二分壓模塊和微處理器。本實用新型在不需要檢測信號具體幅值的情況下，能對失真的正弦波檢測信號進行檢測。同時，由于本實用新型在算法中利用了差分算法，能消除部分的干擾，提高了準確性。

技術領域

本實用新型涉及信號頻率采集領域，更具體地，涉及一種基于差分算法的正弦波頻率采集裝置。

背景技術

新設計和制造的高壓電氣設備，通過局部放電測量可以及時發現絕緣中的薄弱環節，防止設計與制造工藝上的差錯及材料的使用不當。局部放電測試是鑒別產品絕緣或設備運行可靠性的一種重要方法。它能發現耐壓試驗無法發現的設備缺陷。局部放電測試是當前電力設備預防性試驗的重要項目之一。

在局部放電測試中，由于局部放電測試儀的檢測點與局部放電測試點距離較遠，存在相位不一致，無法核實局部放電測試點相位的問題。現有的做法是通過AD采樣后通過單片機數字信號處理和RTC實時時鐘芯片截取信號過零點計時的方法來達到獲取相位頻率的目的。然而，這種方法需要滿足檢測信號是一個標準的正弦波，否則過0相位獲取時可能因為信號的不規整而導致相位頻率獲取不準確。實際工作中，檢測信號可能存在失真的情況，導致計算過0點的時差可能會有偏差，從而過零計時的方法所測頻率準確性下降。

實用新型內容

本實用新型克服了現有頻率采集方法對失真的正弦波檢測信號計算的缺陷，提供了一種新的基于差分算法的正弦波頻率采集裝置。本實用新型通過兩路施密特觸發器進行頻率采集，可以對失真的正弦波檢測信號進行采集，而且對于外來的抗干擾性更強，提高了對于檢測喜好的準確性。

本實用新型的技術方案如下：

一種基于差分算法的正弦波頻率采集裝置，包括低通濾波器、第一施密特觸發器、第二施密特觸發器、第一分壓模塊、第二分壓模塊和微處理器，其中，

所述的低通濾波器的輸入端作為正弦波頻率采集裝置的輸入端，低通濾波器的輸出端與第一施密特觸發器的輸入端電連接；

所述的低通濾波器的輸出端與第二施密特觸發器的輸入端電連接；

所述的第一施密特觸發器的輸出端與第一分壓模塊的輸入端電連接；

所述的第一施密特觸發器與微處理器電連接；

所述的第二施密特觸發器的輸出端與第二分壓模塊的輸入端電連接；

所述的第二施密特觸發器與微處理器電連接；

所述的第一分壓模塊的輸出端與微處理器電連接；

所述的第二分壓模塊的輸出端與微處理器電連接；

低通濾波器包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一運算放大器和電容，其中，

所述的第一電阻的一端與第一運算放大器的反相輸入端電連接；

所述的第一電阻的另一端接地；

所述的第二電阻的一端與第一運算放大器的反相輸入端電連接；

所述的第二電阻的另一端與第一運算放大器的輸出端電連接；

所述的第一運算放大器的輸出端作為低通濾波器的信號輸出端；

所述的第三電阻的一端作為低通濾波器的信號輸入端；

所述的第三電阻的另一端與第一運算放大器的同相輸入端電連接；

所述的第三電阻的另一端與電容的一端電連接；

所述的電容的另一端接地。