[發明專利]一種物聯網信號傳輸降噪系統

有效

• 申請號: 202010874247.1
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN112003579B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 謝銘;莫嘉鴻;王秀芳
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司電力科學研究院;潤建股份有限公司
• 主分類號: H03H7/01
• 分類號: H03H7/01;H03K17/567;H04B1/10;H04B1/16
• 代理公司: 深圳峰誠志合知識產權代理有限公司 44525
• 代理人: 趙愛婷

本發明公開了一種物聯網信號傳輸降噪系統，包括帶通濾波電路、相位檢測補償電路、穩幅電路和選頻輸出電路，帶通濾波對接收的模擬信號進行帶通濾波，穩幅電路利用二極管D2、二極管D3的并聯動態電阻總和隨反饋回路的電流變化的特點調節自身放大倍數，穩定信號幅值，相位檢測補償電路采用運放器AR2、AR3檢測帶通濾波前后的信號相位差并取其幅值，以控制可控硅Q1和三極管Q2的導通狀態，從而控制繼電器K1、K2的吸合狀態，決定穩幅后信號的相位補償，選頻輸出電路利用可調變壓器T1和電容C11的并聯諧振實現信號選頻，對物聯網模擬信號進行降噪處理，同時解決了模擬濾波器非線性相移導致信號失真的問題。

技術領域

本發明涉及物聯網技術領域，特別是涉及一種物聯網信號傳輸降噪系統。

背景技術

目前，物聯網在信道中進行遠距離無線模擬量傳輸時，常受到建筑工地施工設運行、汽車啟動等帶來的高頻噪聲干擾和違法設置的無線電臺、大功率無繩電話等帶來的無線電干擾，導致接收信號抖動、信號失真的問題，使得接收信息出現錯誤，給之后的數據分析帶來了很大的影響，因而用接收器接收信號后需要進行降噪處理，再將處理好的信號傳輸給物聯網控制終端。而在降噪方面，市面上常用的模擬濾波器又存在非線性相移的問題，使信號在通過濾波器后出現失真現象。

發明內容

針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本發明之目的在于提供一種物聯網信號傳輸降噪系統，能夠將物聯網模擬信號接收器接收的模擬信號經過線性相移濾波后無失真的輸出至物聯網控制終端。

其解決的技術方案是，包括物聯網模擬信號接收器、濾波降噪模塊、物聯網控制終端、云服務器，所述物聯網模擬信號接收器接收云服務器傳來的模擬信號并傳輸至濾波降噪模塊，所述濾波降噪模塊對該模擬信號進行濾波降噪后傳輸至物聯網控制終端，所述濾波降噪模塊包括帶通濾波電路、相位檢測補償電路、穩幅電路、選頻輸出電路；

所述帶通濾波電路接收物聯網模擬信號接收器傳來的模擬信號，并對模擬信號進行帶通濾波，帶通濾波后信號分為二支回路，一支回路經電容C4傳輸至穩幅電路，另一支回路經電阻R8傳輸至相位檢測補償電路，所述穩幅電路運用二極管D2與二極管D3的并聯回路和電阻R11串聯連接，反饋異常幅值信號至運放器AR4內，運放器AR4通過電壓串聯負反饋方式調節自身放大倍數，從而調節帶通濾波后信號的幅值，所述相位檢測補償電路采樣物聯網模擬信號接收器輸出端口傳來的模擬信號，并與帶通濾波后信號通過運放器AR2進行相位比對檢測，當檢測到沒有相位差時，穩幅后的信號經繼電器K2觸點3接通觸點4傳輸至選頻輸出電路，當檢測到有相位差時，繼電器K2吸合，穩幅后的信號通過繼電器K2觸點3接通觸點5經電感L1相位補償后再傳輸至選頻輸出電路，所述選頻輸出電路運用可調變壓器T1、電容C1組成并聯諧振回路對輸入選頻輸出電路的信號選頻，選頻后的信號經電容C12傳輸至物聯網控制終端。

由于以上技術方案的采用，本發明與現有技術相比具有如下優點：

1.相位檢測補償電路當帶通濾波電路存在非線性相移時對帶通濾波后信號進行相位補償修正后傳輸至選頻輸出電路，當帶通濾波電路不存在非線性相移時直接傳輸至選頻輸出電路，避免了物聯網模擬信號接收器傳來的模擬信號經過帶通濾波電路后可能出現非線性相移，從而造成頻譜交疊、信號失真情況的發生。

2.選頻輸出電路運用可調變壓器T1和電容C11并聯組成選頻網絡，通過其并聯諧振達到接收模擬信號的中心頻率，對中心頻率的信號進行放大，同時對其他頻率的信號衰減到零，通過三極管Q4補充選頻網絡振蕩時能量的損耗，使用可調變壓器T1和電容C11并聯組成的選頻網絡，易起振，諧振頻率精準，選擇性好，頻率穩定性高。

3.電容C13-C16為去耦電容，濾除耦合到電源端的高頻噪聲，電容C1為旁路電容，濾除輸入信號的高頻噪聲，電容C4-C5、C8、C10、C12、C17為耦合電容，濾除低頻噪聲，通過這些電容濾除噪聲的作用，達到消除模擬接收信號波形毛刺，模擬接收信號波形平滑的效果。

附圖說明