[发明专利]交流电电压及其过零点检测装置及方法

权利要求书

1.一种交流电电压及其过零点检测装置，其特征在于，所述交流电电压及其过零点检测装置包括第一侦测模块、第二侦测模块、控制模块、采样模块及处理模块；其中，

第一侦测模块，用于实时监测输入交流电的电压信号并获取输入交流电的周期；

第二侦测模块，用于根据周期定时侦测输入交流电由正半波变为负半波或负半波变为正半波的过零点；

控制模块，用于当所述交流电由正半波变为负半波时，在预设的时间段内对交流电的负半波叠加一个高电平；当所述交流电由负半波变为正半波时，在预设的时间段内对交流电的正半波叠加一个低电平；

采样模块，用于对叠加电平后的交流电压进行AD采样；

处理模块，用于根据采样到的交流电压进行电压值计算。

2.如权利要求1所述的交流电电压及其过零点检测装置，其特征在于，还包括：第一供电电源、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管及第一电容；所述第一电阻的一端与被测电压端连接，用于输入被测交流电压，另一端与采样模块的输入端连接且与第一侦测模块的检测端连接；所述第二电阻的一端与第一电阻和采样模块的连接节点连接，另一端与控制模块的控制端连接；所述第一二极管的阴极与第一供电电源连接，阳极与第一电阻和采样模块的连接节点连接；所述第二二极管的阴极与第一二极管的阳极连接，阳极接地；所述第一电容的一端与第一二极管和第二二极管的连接节点连接，另一端接地。

3.如权利要求1所述的交流电电压及其过零点检测装置，其特征在于，所述采样模块具体包括：

采样单元，用于对叠加电平后的交流电压进行模拟采样；

模数转换器，用于将采样到的模拟电压信号转换为数字电压信号。

4.如权利要求1所述的交流电电压及其过零点检测装置，其特征在于，所述处理模块具体包括：

处理单元，用于将采样到的交流电压输入至预先设置的电压计算公式中进行电压值计算。

5.一种交流电电压及其过零点检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

实时监测输入交流电的电压信号并获取输入交流电的周期；

根据周期定时侦测输入交流电由正半波变为负半波或负半波变为正半波的过零点；

当所述交流电由正半波变为负半波时，在预设的时间段内对交流电的负半波叠加一个高电平；当所述交流电由负半波变为正半波时，在预设的时间段内对交流电的正半波叠加一个低电平；

对叠加电平后的交流电压进行AD采样；

根据采样到的交流电压进行电压值计算。

6.如权利要求5所述交流电电压及其过零点检测方法，其特征在于，所述根据周期定时侦测输入交流电由正半波变为负半波或负半波变为正半波的过零点具体包括：

将所述输入交流电进行钳位，转换成高低电平；

根据所述周期定时侦测钳位后的电平的上升沿和下降沿；所述上升沿为输入交流电由负半波变为正半波的过零点，所述下降沿为交流输入电由正半波变为负半波的过零点。

7.如权利要求5所述的交流电电压及其过零点检测方法，其特征在于，所述对叠加电平后的交流电压进行AD采样具体包括：

对叠加电平后的交流电压进行模拟采样；

将采样到的模拟电压信号转换为数字电压信号。

8.如权利要求5所述的交流电电压及其过零点检测方法，其特征在于，所述根据采样到的交流电压进行电压值计算具体包括：

将采样到的交流电压输入至预先设置的电压计算公式中进行电压值计算。