[發(fā)明專利]一種用于水質(zhì)在線觀測(cè)網(wǎng)的岸基電源輸出瞬態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810193779.1
• 申請(qǐng)日: 2018-03-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108267697A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金波;高柳;楊燦軍;李德駿;陳燕虎;張鋒;張志峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R31/40
• 分類號(hào): G01R31/40
• 代理公司: 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 劉曉丹

1.一種用于水質(zhì)在線觀測(cè)網(wǎng)的岸基電源輸出瞬態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括前端采樣模塊、AD轉(zhuǎn)換模塊、FPGA、SDRAM、MCU、通信模塊和上位機(jī)；所述前端采樣模塊對(duì)岸基電源的輸出電壓和電流進(jìn)行采樣和調(diào)理，然后輸入至AD轉(zhuǎn)換模塊；所述AD轉(zhuǎn)換模塊將采樣信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后輸入至FPGA；所述FPGA對(duì)輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)異常判斷，并將數(shù)據(jù)緩存至SDRAM，當(dāng)FPGA發(fā)現(xiàn)輸入信號(hào)異常時(shí)，將SDRAM中的緩存的異常點(diǎn)前后的數(shù)據(jù)讀出，發(fā)送至MCU；所述MCU通過(guò)通信模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水質(zhì)在線觀測(cè)網(wǎng)的岸基電源輸出瞬態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的前端采樣模塊，其電壓采樣由并聯(lián)電阻分壓實(shí)現(xiàn)，電流采樣由串聯(lián)采樣電阻實(shí)現(xiàn)，后端增加RC濾波電路，濾波截止頻率為采樣頻率的一半。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水質(zhì)在線觀測(cè)網(wǎng)的岸基電源輸出瞬態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述AD轉(zhuǎn)換模塊的轉(zhuǎn)換頻率不小于50MSPS。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水質(zhì)在線觀測(cè)網(wǎng)的岸基電源輸出瞬態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述的異常判斷包括：判斷電壓、電流、電壓變化率和電流變化率是否在正常范圍。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水質(zhì)在線觀測(cè)網(wǎng)的岸基電源輸出瞬態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述SDRAM的緩存在寫(xiě)入和讀取時(shí)各通過(guò)一個(gè)異步FIFO作緩沖，異步FIFO由FGPA內(nèi)部通過(guò)邏輯生成。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水質(zhì)在線觀測(cè)網(wǎng)的岸基電源輸出瞬態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述SDRAM采用循環(huán)寫(xiě)入的緩存方式。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水質(zhì)在線觀測(cè)網(wǎng)的岸基電源輸出瞬態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述MCU與所述上位機(jī)采用高速USB2.0或者百兆以太網(wǎng)的方式通信。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水質(zhì)在線觀測(cè)網(wǎng)的岸基電源輸出瞬態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述上位機(jī)在未收到異常時(shí)，周期性地讀取當(dāng)前的電壓電流數(shù)據(jù)并記錄保存；收到異常時(shí)，根據(jù)異常類型和異常前后的電壓電流數(shù)值作出故障類型判斷，并保存異常點(diǎn)附近的波形數(shù)據(jù)。