[发明专利]双模式220v用户侧电网相量测量及发送装置及方法

权利要求书

1.一种双模式220v用户侧电网相量测量及发送装置，其特征是，它包括微处理器单元(1)，微处理器单元(1)通过信号调理模数转换单元(2)从220v交流电网(3)采集电网用户侧相量信号，同时微处理器单元(1)还通过电源单元(7)与220v交流电网(3)连接；微处理器单元(1)还分别与输入控制单元(6)、显示单元(8)、双模式授时/定位单元(4)和双模式数据发送单元(5)连接，其中双模式授时/定位单元(4)为运行GPS系统与北斗导航系统的双模式授时模块。

2.如权利要求1所述的双模式220v用户侧电网相量测量及发送装置，其特征是，所述双模式数据发送单元(5)为3G、CDMA或GRPS无线通信模块(12)中的至少一种以及有线Internet通信模块(13)构成。

3.如权利要求1所述的双模式220v用户侧电网相量测量及发送装置，其特征是，所述信号调理模数转换单元(2)主要由变压模块(9)、滤波模块(10)和模数转换模块(11)组成，其中变压模块(9)采用电压互感器，电压互感器与滤波模块(10)连接，滤波模块(10)为RC滤波电路连接，RC滤波电路与模数转换模块(11)连接。

4.如权利要求1双模式220v用户侧电网相量测量及发送装置，其特征是，所述输入控制单元(6)为键盘。

5.一种采用权利要求1所述的双模式220v用户侧电网相量测量及发送装置的工作方法，其特征是，它的步骤为：

1)系统开始初始化；

2)进行数据无线通信传输时，执行步骤3)；若进行INTERNET有线传输时，执行步骤6)；

3)检测无线通信模块的网络质量；

4)判断是否找到无线通信网络；未找到则返回步骤3)，如找到则转入下一步；

5)无线通信模块成功连接服务器终端；

6)INTERNET有线模块成功连接服务器终端；

7)双模式授时/定位单元接收GPS信息，若可用直接上传；若不可用，则接收北斗导航信息，若可用上传；

8)微处理器单元接收时间、地理位置信息，对时间信号进行处理得到北京时间；

9)开始模数转换，采样频率为1K，将采样数据顺序放在长度为100的缓冲区；每1毫秒模数转换中断一次，每次中断将采样值放到缓冲区，并判断相邻两次采样间是否存在过零点，如果过零则计算过零时间，并将过零时间保存；

10)缓冲区存储满100个点后，根据这100个采样点的过零信息、依据式(2)首次计算当前频率f₀；

11)采用最小二乘法将100个数据拟合为正弦曲线，然后以1KHz采样频率对拟合曲线进行二次采样，计算电压相量，并第二次计算频率；

12)向双模式数据发送单元发送相量信息，双模式数据发送单元将数据发送到终端服务器；

13)检测时间信号是否可用，不可用转入步骤7)，可用转入步骤9)；

14)显示时间、经纬度、相量信息。转入步骤7)。