[發明專利]單相交流電壓檢測電路及其檢測方法

有效

• 申請號: 202110471803.5
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113176439B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 石澤發;程如順;李蘭蘭
• 申請（專利權）人: 四川虹美智能科技有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25;G01R15/04
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 李世喆

1.一種單相交流電壓檢測電路，其特征在于，包括：微處理器、第一分壓電路、第二分壓電路、第三分壓電路和第四分壓電路；

所述第一分壓電路與所述第二分壓電路形成第一串聯電路，所述第一串聯電路的一端與單相交流電壓的輸入端的火線端相連，另一端接地；

所述第三分壓電路與所述第四分壓電路形成第二串聯電路，所述第二串聯電路的一端與單相交流電壓的輸入端的零線端相連，另一端接地；

所述微處理器利用第一采樣端口與所述第一分壓電路和所述第二分壓電路的連接點相連，所述微處理器利用第二采樣端口與所述第三分壓電路和所述第四分壓電路的連接點相連；所述微處理器用于執行如下操作：

利用所述第一采樣端口采集所述火線端輸入的第一單相交流電壓；

利用所述第二采樣端口采集所述零線端輸入的第二單相交流電壓；

在采集的所述第一單相交流電壓和所述第二單相交流電壓中進行抽樣，得到第一數量的抽樣數據，并記錄每一個抽樣數據對應的抽樣時間；

根據所述第一單相交流電壓和所述第二單相交流電壓的頻率，確定與該頻率相等的標準單相交流電壓；

根據每一個抽樣數據對應的抽樣時間，在所述標準單相交流電壓中獲取所述第一數量的標準數據；

根據所述第一單相交流電壓、所述第二單相交流電壓和所述標準單相交流電壓，計算出比較增益；

根據所述第一數量的抽樣數據、所述第一數量的標準數據和所述比較增益，確定輸入的單相交流電壓是否發生畸變。

2.根據權利要求1所述的單相交流電壓檢測電路，其特征在于，所述第一分壓電路的阻值比上所述第二分壓電路的阻值，等于所述第三分壓電路的阻值比上所述第四分壓電路的阻值。

3.一種基于上述權利要求1-2中任一所述單相交流電壓檢測電路的單相交流電壓檢測方法，應用于所述微處理器，其特征在于，包括：

利用所述第一采樣端口采集所述火線端輸入的第一單相交流電壓；

利用所述第二采樣端口采集所述零線端輸入的第二單相交流電壓；

在采集的所述第一單相交流電壓和所述第二單相交流電壓中進行抽樣，得到第一數量的抽樣數據，并記錄每一個抽樣數據對應的抽樣時間；

根據所述第一單相交流電壓和所述第二單相交流電壓的頻率，確定與該頻率相等的標準單相交流電壓；

根據每一個抽樣數據對應的抽樣時間，在所述標準單相交流電壓中獲取所述第一數量的標準數據；

根據所述第一單相交流電壓、所述第二單相交流電壓和所述標準單相交流電壓，計算出比較增益；

根據所述第一數量的抽樣數據、所述第一數量的標準數據和所述比較增益，確定輸入的單相交流電壓是否發生畸變。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述在采集的所述第一單相交流電壓和所述第二單相交流電壓中進行抽樣，包括：

根據采集時間，將同一采集時間采集到的所述第一單相交流電壓與所述第二單相交流電壓疊加在一起，得到各采集時間對應的第三單相交流電壓；

在所述第三單相交流電壓所對應的波形中，抽取出第一數量的抽樣數據。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據每一個抽樣數據對應的抽樣時間，在所述標準單相交流電壓中獲取所述第一數量的標準數據，包括：

針對每一個抽樣數據，均執行：

確定該抽樣數據在所述第三單相交流電壓的波形中所屬周期的開始時間，并計算該抽樣數據對應的抽樣時間與該開始時間的差值；

在所述標準單相交流電壓的波形中選擇一個周期，并確定該周期的開始時間，將該開始時間與該差值的和所對應的時間確定為與該抽樣數據對應的標準抽樣時間，并從所述標準單相交流電壓的波形中針對該標準抽樣時間抽取出與該抽樣數據對應的標準數據。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據所述第一單相交流電壓、所述第二單相交流電壓和所述標準單相交流電壓，計算出比較增益，包括：

根據所述第一單相交流電壓和所述第二單相交流電壓，確定所述輸入端輸入的單相交流電壓對應的最大電壓值；

確定所述標準單相交流電壓對應的最大標準電壓值；

將所述最大電壓值與所述最大標準電壓值的比值，確定為所述比較增益。