[发明专利]基于FPGA和DSP的电力推进船舶谐波监测系统

权利要求书

1.一种基于FPGA和DSP的电力推进船舶谐波监测系统，其特征在于：所述系统包括电流传感器、电压传感器、信号调理电路、A/D转化器、DSP芯片和FPGA芯片；所述电流传感器用于采集电力推进系统的电流信号；所述电压传感器用于采集电力推进系统的电压信号；所述信号调理电路用于对采集的电流信号和电压信号进行滤波处理和极性变换、电平变换；所述A/D转化器用于将经过滤波处理后的电流信号和电压信号转化为电流数字信号和电压数字信号；所述DSP芯片用于对电流数字信号和电压数字信号进行预处理后发送至FPGA芯片，并对FPGA芯片处理后的信号进行后期运算并输出，谐波异常时发出报警。

2.根据权利要求1所述的基于FPGA和DSP的电力推进船舶谐波监测系统，其特征在于：所述FPGA芯片用于对输入的数字信号进行FFT运算。

3.根据权利要求1所述的基于FPGA和DSP的电力推进船舶谐波监测系统，其特征在于：所述信号调理电路包括电流采样电路、抗混叠低通滤波电路和电平提升电路。

4.根据权利要求2所述的基于FPGA和DSP的电力推进船舶谐波监测系统，其特征在于：所述FPGA芯片中FFT运算的硬件结构包括Butterfly运算模块、控制模块、存储器1、存储器2、存储器3、存储器4；所述Butterfly运算模块用于进行蝶形运算；所述存储器1用于存储Butterfly运算模块计算出的奇数极的结果，所述存储器2用于输入n时刻的数据，所述3用于输入n+t时刻的数据；所述存储器4用于存储N/2点旋转因子，所述控制模块用于产生控制信号。

5.根据权利要求1所述的基于FPGA和DSP的电力推进船舶谐波监测系统，其特征在于：所述系统还包括同步锁相电路，用于对信号调理电路的输出信号进行锁相处理，防止信号的采样失真。

6.根据权利要求2所述的基于FPGA和DSP的电力推进船舶谐波监测系统，其特征在于：所述DSP芯片和FPGA芯片之间采用SPI通讯。