[发明专利]一种远距离无线向量仪

摘要

本发明公开了一种远距离无线向量仪，由主机和从机两个部分组成，主、从机内部结构完全相同，只是程序上有所区别，主要由控制及运算系统和时钟同步系统两大系统组成。其中，控制及运算系统数据采集单元、按键及显示单元、无线通信单元、SD卡存储单元；时钟同步系统控制20Mhz恒温晶振、GPS授时单元、IEEE1588时钟同步单元；时钟同步系统的功能是保证主、从机系统时钟同步，控制及运算系统的功能是控制各功能单元并处理运算数据。在数据采集单元内部分别配有电压表笔和电流钳，电压表笔用于电压信号的采集，电流钳用于电流信号的采集。

主权项

1.一种远距离无线向量仪，其特征在于，包括结构相同的主机和从机；其中，所述的主机和从机均包括控制及运算系统、时钟同步系统、数据采集单元、按键及显示单元、无线通信单元、SD卡存储单元、20Mhz恒温晶振、GPS授时单元、IEEE1588时钟同步单元、RJ45网口；其中，在主机和从机各自的内部，其数据采集单元、按键及显示单元、无线通信单元、SD卡存储单元均与控制及运算系统相连接；20Mhz恒温晶振、GPS授时单元、IEEE1588时钟同步单元与时钟同步系统相连接，20Mhz恒温晶振为时钟同步系统提供稳定的时钟源；GPS授时单元接收卫星发出的授时信号送给时钟同步系统；IEEE1588时钟同步单元负责收发IEEE1588时钟同步协议报文并与RJ45网口相连接；在数据采集单元内部分别配有电压表笔和电流钳，电压表笔用于电压信号的采集，电流钳用于电流信号的采集；在时钟同步系统控制下，先保持主、从机内的时钟同步；远距离无线向量仪开始测量时，先在主机内的数据采集单元中设置采集起始时刻和采集持续时间，并通过无线通信单元将此时间设置下发给从机；主、从机内的采集单元在IEEE1588时钟同步单元提供的本地时钟到达采集起始时刻时，开始同步采集被测信号即通过电压表笔采集电压信号或通过电流钳采集电流信号，被测信号经采样电阻转换成电压信号，再将电压信号转换成符合AD采集的电压信号，经过滤波电路后送给AD采集器转换成电压信号的数字量瞬时值，最后把该数字量瞬时值送入控制及运算系统处理；主机和从机内的控制及运算系统对数字量瞬时值进行处理，通过递推傅里叶变换逐点求出相应时刻的电压幅值、相角以及频率，并打上本地的时间标签；主、从机将上述计算出的参数结果通过按键及显示单元进行显示处理，同时存储在SD卡存储单元中待用；此外，主机的控制及运算系统还可以通过无线通信单元召唤从机的计算结果，并在主机的显示模块中同时显示主、从机之间的比对结果，根据比对结果，利用主、从机配置的语音通话功能，使主、从机之间人员进行沟通，从而完成相应测点进行测量。