[发明专利]采集信号的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种采集信号的方法，尤其是一种可以较好地兼顾耗电量和采样实时性的采集信号的方法。

【背景技术】

随着电力电网的发展和设备技术的提高，高压电网中工作状况复杂，如高/低压开关柜、电力电缆、大功率电机、变压器。而高压设备的接点温度是一个十分重要的数据，它涉及电网电路的容量及设备的运行状态，是分析电路安全运行的必要数据。由于高压设备的高危特点，直接测量温度数据具有一定的危险性。在现有技术中出现了无线测温系统，温度传感器按照一定的采样频率采集温度数据传送给采样单元，然后发射单元将采集到的温度数据通过无线数据通讯的方式发射到相应的接收控制单元。温度传感器、采样单元和发射单元设于测温现场，一般采用电池供电。而采样单元和发射单元在工作状态下的耗电量时比较大的，发射电路每次工作电流消耗在15～20毫安，采样单元的采样工作电流在5～10毫安。这对无线测温系统的长期正常工作是不利的，同时也会加大日常维护的负担。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以较好地兼顾耗电量和采样实时性的的采集信号的方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种采集信号的方法，包括得到各采样信号值后的信号发送过程，信号发送过程为：选定采集到的一个信号值为第一个信号值后，将该第一个信号值发送；然后，从第一个信号值后的第二个信号值起的每一个信号值都与其前一个信号值进行比较，如果该信号值与前一个信号值之间的差值超过一定数值或超过一定比率则该信号值被发送。这样，可以只在有必要发送时(即信号值的变化超过一定数值或一定比率时)发送信号，减少了发送信号过程对电量的消耗。被选定为第一个信号值的可以是开始采集工作后的第一个信号值，也可以时信号采集工作开始一段时间之后的某一信号值。

在此基础上，进一步地：

在本发明方法中，设定固定的发送周期；时间每经过一个发送周期，当该发送周期时间终点为采样时刻时此时采集得到的信号值被发送，当该发送周期时间终点非采样时刻时该发送周期时间终点前采集得到的最后一个信号值被发送。这样，即使在时间经过一个发送周期时信号值没有变化的情况下，也发送信号，以确认信号发送单元与信号接收单元之间通讯正常。

本发明方法可以包括采集信号的采样过程，采样过程的采样间隔根据一定时段内信号值的偏差值和同时段内的信号值变化斜率选择。

根据一定时段内信号值的偏差值和同时段内的信号值变化斜率设定采样间隔可以这样实现：

a.选取两个或两个以上的偏差值范围、两个或两个以上的信号值变化斜率范围并设定每一个偏差值范围分别对应于每一个信号值变化斜率范围时的采样间隔取值范围，得到采样间隔控制表；

b.采样工作开始后即进行初始采样时段的第一次初始采样，时长经过预定间隔后进行第二次初始采样，第一次初始采样值和第二次初始采样值之间的差值为初始偏差值，初始偏差值与预定间隔之间的比值为初始斜率；这里的预定间隔是人为设定的一个时间长度，可以根据经验进行取值；

c.根据步骤b得到的初始偏差值和初始斜率在采样间隔控制表中查出对应的采样间隔取值范围，在查出的采样间隔取值范围中选定采样间隔，即为第一间隔；

d.从第二次采样时刻起时长经过第一间隔时，进行第二次初始采样后的第一次采样，得到第一信号值；

e.步骤d得到的第一信号值与步骤b中的第二次采样值二者之间的差值为第一偏差值，第一偏差值与第一间隔的比值为第一信号值变化斜率，然后在步骤a得到的采样间隔控制表中根据第一偏差值和第一信号值变化斜率查出对应的采样间隔取值范围，在查出的采样间隔取值范围中选定采样间隔，即为第二间隔；

f.从第一间隔终止的时刻起时长经过第二间隔时，进行初始采样时段终止后的第二次采样，得到第二信号值；

g.根据第N+1信号值，得到第N+1偏差值和第N+1信号值变化斜率，然后在步骤a得到的采样间隔控制表中根据第N+1偏差值和第N+1信号值变化斜率查出对应的采样间隔取值范围，在查出的采样间隔取值范围中选定采样间隔，即为第N+2间隔；从第N+1间隔终止的时刻起时长经过第N+2间隔时，进行初始采样时段终止后的第N+2次采样，得到第N+2信号值；N为自然数。

根据一定时段内信号值的偏差值和同时段内的信号值变化斜率设定采样间隔也可以这样实现：

a.选取两个或两个以上的偏差值范围、两个或两个以上的信号值变化斜率范围并设定每一个偏差值范围分别对应于每一个信号值变化斜率范围时的采样间隔取值范围，得到采样间隔控制表；

b.采样工作开始后的初始采样时段内，按照预定的初始采样频率采集信号；