[发明专利]低压检测系统及方法

权利要求书

1.一种低压检测系统，其特征在于，包括：中央处理器以及分别与之相连接的继电器输出电路、时钟电路、看门狗电路、液晶显示及按键输入电路、开关量采集电路、电压处理电路、电流处理电路、RS485串口处理电路以及电源电路，其中：电流处理电路采集电流模拟信号并输出增强抗干扰处理后的电流模拟信号至中央处理器，电压处理电路采集电压模拟信号并输出增强抗干扰处理后的电压模拟信号至中央处理器，继电器输出电路接收中央处理器发出的控制电平并经过信号放大后输出到空接点，RS485串口通信电路将中央处理器的发送信号转换成差分信号输出到通讯网络中并接收通讯网络的差分信号转换成接收信号输入至中央处理器，开关量采集电路将外部的分合状态通过光耦隔离转换成高电平和低电平信号并输入到中央处理器，时钟电路由晶振产生的20MHz信号为基础产生数字脉冲信号并输出到中央处理器，液晶显示及按键输入电路接收从中央处理器输出的驱动信号并输出显示电平至液晶显示接口并将外部按键信号输入至中央处理器，电源电路产生3.3V的电压并提供至中央处理器。

2.根据权利要求1所述的低压检测系统，其特征是，所述的中央处理器的输入端和输出端均采用光电、磁电、继电器隔离，同时去掉公共地。

3.根据权利要求1所述的低压检测系统，其特征是，所述的中央处理器与电源电路之间设有电解电容及瓷片电容，用于去除高、低频干扰信号。

4.根据权利要求1所述的低压检测系统，其特征是，所述的电流处理电路包括：电流滤波电路和电流采集电路，其中：电流采集电路包括穿芯电流互感器和高精度金属膜电阻，电流滤波电路包括单电源供电的运算放大器TLC2264和电阻、电容。

5.根据权利要求1所述的低压检测系统，其特征是，所述的电压处理电路包括：电压滤波电路和电压采集电路，其中：电压采集电路采用1W的分压电阻构成，电压滤波电路包括单电源供电的运算放大器TLC2264和电阻、电容。

6.根据权利要求1或4或5所述的低压检测系统，其特征是，所述的电流处理电路和电压处理电路的输入端设有滤波电感和滤波电容，用于去除高频低频干扰脉冲。

7.根据权利要求1所述的低压检测系统，其特征是，所述的中央处理器内置定时计数器、全波傅里叶变换单元、模数转换器和数据存储单元，其中：数据存储单元包括48kB闪存和10240B随机存储器RAM、模数转换器为12bit。

8.根据权利要求7所述的低压检测系统，其特征是，所述的模数转换器采用隔离放大器或采用现场转换方式实现以减少误差。

9.一种根据上述任一权利要求所述系统的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、初始化中央处理器的定时计数器，以625us间隔中断一次；

第二步、每次定时中断后，中央处理器检测数据存储空间满标志位是否置位，当未置位时则启动模数转换器进行模拟量瞬时值的采集，并将采集到的模拟量瞬时值存放在数据存储单元中，当数据存储单元的空间填满时则对数据存储空间满标志位进行置位，否则直接执行第三步；

第三步、中央处理器检测数据存储空间满标志位是否置位，当置位时则启动全波傅里叶变换单元对数据存储单元内的模拟量瞬时值进行快速傅里叶变换，然后将变换得到的结果乘以比例系数，得到电气量有效值。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征是，所述的数据存储空间满标志位是指：数据存储单元对其内部的数据存储空间是否已满进行表示的标志位。