一种配电终端PWM模拟采样系统及方法技术方案

本发明专利技术提出了一种配电终端PWM模拟采样系统及方法，涉及配电自动化技术领域。该配电终端PWM模拟采样系统包括处理模块和采样模块，处理模块生成的PWM脉冲信号的波形周期是等间隔的，采样模块根据接收到PWM脉冲信号进行采样，从采样开始转换到采样转换完成这个时间通过PWM脉冲信号中的占空比代替，每一个波形周期进行一次采样，因此不会存在中断延迟的情况，进而采样就不会受到中断延迟的影响，从而采样得到的采样数据就不会有偏差，保证了采样数据的精准性，提高了数据的有效性，从而提高了采样精度。也不需要在采样中断后手动启动采样，提高了采样的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种配电终端PWM模拟采样系统及方法
本专利技术涉及配电自动化
，具体而言，涉及一种配电终端PWM模拟采样系统及方法。
技术介绍
在配电自动化领域，经常需要采集电压、电流等数据。因为采样精度要求比较高(一般是千分之五以内)，所以通常是使用外部的模拟数字转换器(AnalogtoDigitalConverter，ADC)采样芯片进行采样。这种采样一般是根据一个周波采样多少个点来确定采样间隔。比如，一个周波采样128点，那么采样间隔是156.25us。因为一个周波是20ms，所以采样一个点的间隔是20000us/128＝156.25us。这种采样一般是这样实现的：首先由采样点数，比如128个点，确定采样间隔。其次根据采样间隔，设置一个周期与采样间隔相等的定时器中断。在定时器中断中，启动ADC转换，转换完成后，读取ADC数据。在使用过程中，因为定时器中断存在延迟，导致每次转换的间隔有可能有偏差，采样的周期可能就不一定是等间隔的，从而导致采样有偏差，使得采样精度降低，影响数据的有效性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种配电终端PWM模拟采样装置及方法，用以改善现有技术中定时器中断存在延迟的问题，提高了采样精度，保证了数据的有效性。第一方面，本申请实施例提供一种配电终端PWM模拟采样系统，其包括处理模块和采样模块，其中：处理模块，用于生成PWM脉冲信号；采样模块，与处理模块相连，以用于根据PWM脉冲信号进行采样，以得到采样数据。上述实现过程中，处理模块生成的PWM脉冲信号的波形周期是等间隔的，采样模块根据接收到PWM脉冲信号进行采样，从采样开始转换到采样转换完成这个时间通过PWM脉冲信号中的占空比代替，每一个波形周期进行一次采样，因此不会存在中断延迟的情况，进而采样就不会受到中断延迟的影响，从而采样得到的采样数据就不会有偏差，保证了采样数据的精准性，提高了采样精度，保证了数据的有效性。并且PWM脉冲信号是连续的，从采样开始转换到采样转换完成这个时间通过PWM脉冲信号中的占空比代替，因此也不需要在采样中断后手动启动采样，提高了采样的效率。基于第一方面，在本专利技术的一些实施例中，处理模块包括接口单元，用于接收采样数据。基于第一方面，在本专利技术的一些实施例中，采样模块为模数转换芯片AD7616。基于第一方面，在本专利技术的一些实施例中，模数转换芯片AD7616的SER/PAR管脚与上拉电阻相连，将模数转换芯片AD7616的接口设置为串行接口。基于第一方面，在本专利技术的一些实施例中，模数转换芯片AD7616的CONVST管脚与处理模块相连，以接收PWM脉冲信号。上述实现过程中，通过模数转换芯片的CONVST管脚与处理模块相连，就可以通过接收的PWM脉冲信号控制采样，只需要连接一个管脚就可以实现传输控制采样转换信号和转换完成通知信号，而不需要分别设置两个管脚，从而简化了线路，使电路连接更加简单。第二方面，本申请实施例提供一种配电终端PWM模拟采样方法，包括以下步骤：生成PWM脉冲信号；根据PWM脉冲信号进行采样，以得到采样数据。上述实现过程中，通过设置PWM的周期和占空比生成PWM脉冲信号，该PWM脉冲信号的波形周期是等间隔的，根据接收到PWM脉冲信号进行采样，每一个波形周期进行一次采样，因此不会存在中断延迟的情况，因此采样就不会受到中断延迟的影响，从而采样得到的采样数据就不会有偏差，保证了采样数据的精准性，提高了采样精度，保证了数据的有效性。并且PWM脉冲信号是连续的，因此也不需要在采样中断后手动启动采样，提高了采样的效率。基于第二方面，在本专利技术的一些实施例中，生成PWM脉冲信号的步骤包括以下步骤：设置PWM的时钟；设置PWM的参数；根据PWM的时钟和PWM的参数生成PWM脉冲信号。基于第二方面，在本专利技术的一些实施例中，根据PWM脉冲信号进行采样，以得到采样数据的步骤包括：使能PWM脉冲信号；根据PWM脉冲信号进行采样，并得到采样数据；当PWM脉冲信号中断时，结束采样，得到完整的采样数据。基于第二方面，在本专利技术的一些实施例中，设置PWM的参数的步骤包括：确定采样间隔和预计采样时间；根据采样间隔设置PWM的参数中的采样周期；根据预计采样时间设置PWM的参数中的高电平时间。基于第二方面，在本专利技术的一些实施例中，高电平时间大于预计采样时间。上述实现过程中，采样是上升沿采样时，通过将高电平时间设置成大于预计采样时间，可以保证每次中断进行采样的时候，采样转换已经完成，可以进行数据读取，进而保证了采样数据的准确性。本专利技术实施例至少具有如下优点或有益效果：本专利技术实施例提供一种配电终端PWM模拟采样系统和方法，通过处理模块生成波形周期等间隔的PWM脉冲信号，采样模块根据接收到PWM脉冲信号进行采样，从采样开始转换到采样转换完成这个时间通过PWM脉冲信号中的占空比代替，每一个波形周期进行一次采样，因此不会存在中断延迟的情况，进而采样就不会受到中断延迟的影响，从而采样得到的采样数据就不会有偏差，保证了采样数据的精准性，提高了采样精度，保证了数据的有效性。并且PWM脉冲信号是连续的，从采样开始转换到采样转换完成这个时间通过PWM脉冲信号中的占空比代替，因此也不需要在采样中断后手动启动采样，提高了采样的效率。并且只需要连接一个管脚就可以实现传输控制采样转换信号和转换完成通知信号，而不需要分别设置两个管脚，从而简化了线路，使电路连接更加简单。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种配电终端PWM模拟采样系统框图；图2为本专利技术实施例提供的一种配电终端PWM模拟采样方法流程图；图3为本专利技术实施例提供的PWM脉冲信号示意图。图标：1-处理模块；2-采样模块。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电终端PWM模拟采样系统，其特征在于，包括处理模块和采样模块，其中：/n处理模块，用于生成PWM脉冲信号；/n采样模块，与所述处理模块相连，以用于根据所述PWM脉冲信号进行采样，以得到采样数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种配电终端PWM模拟采样系统，其特征在于，包括处理模块和采样模块，其中：
处理模块，用于生成PWM脉冲信号；
采样模块，与所述处理模块相连，以用于根据所述PWM脉冲信号进行采样，以得到采样数据。


2.根据权利要求1所述的配电终端PWM模拟采样系统，其特征在于，所述处理模块包括接口单元，用于接收采样数据。


3.根据权利要求2所述的配电终端PWM模拟采样系统，其特征在于，所述采样模块为模数转换芯片AD7616。


4.根据权利要求3所述的配电终端PWM模拟采样系统，其特征在于，所述模数转换芯片AD7616的SER/PAR管脚与上拉电阻相连，将所述模数转换芯片AD7616的接口设置为串行接口。


5.根据权利要求3所述的配电终端PWM模拟采样系统，其特征在于，所述模数转换芯片AD7616的CONVST管脚与所述处理模块相连，以接收所述PWM脉冲信号。


6.一种配电终端PWM模拟采样方法，其特征在于，包括以下步骤：
生成PWM脉冲信号；
根据所述PW...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄月朝，于丽娇，陈治国，齐斌，
申请(专利权)人：云谷技术珠海有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44