[发明专利]一种在线电阻快速检测设备系统及在线电阻快速检测设备

权利要求书

1.一种在线电阻快速检测设备系统，其特征在于：包括主程序系统、按键模块系统、模数转换系统、显示模块系统、正弦交流激励系统、信号采集模块系统、数字信号处理模块系统、外部存储系统；

通过信号采集模块系统中的检测端子或者钳电流传感器采集电压电流的模拟信号，经过前端信号调理电路输出适合模数转换系统处理的电压电流信号，经过模数转换系统转换送给数字信号处理模块系统，数字信号处理模块系统对采集到的电压电流数据进行处理，计算出接地电阻及其相关参数；

通过按键模块系统的任务执行，完成数据的处理、存储、显示以及进行通讯转换；

通过正弦交流激励系统自动调整激励源频率，避开地网最大干扰频率，进而提高接地电阻测量精度；

利用此测量系统测接地电阻时，首先关闭激励源，检测接地回路中原始的噪声信号，经数字信号处理模块系统内部做FFT运算处理，确定出噪声频率，为变频测量的参数设定提供依据；然后，通过比较由数字信号处理模块系统设置激励源频率，避开最大噪声干扰频率，对接地回路进行激励；

按键模块系统的检测过程如下：按键子程序将键值作为判断按键程序的条件，根据不同的键值调用不同的按键子程序；软件采用的是定时扫描中断方式；测量系统的键控程序，采用了状态转移法；

状态转移法运行过程如下：当有按键按下或接收到一个命令后，程序将从一个状态转移到另一状态；运行中，键控程序在各状态之间不断的变换转移，进而完成系统测量任务；在某一状态下，每一个按键仅对应一个子任务，当某一个键被按下，键控程序执行其对应的功能子程序完成相应的任务，同时跳转到下一个状态。

2.根据权利要求1所述的一种在线电阻快速检测设备系统，其特征在于，主程序系统的检测过程如下：系统上电后，首先进行初始化，对PLL模块、通用I/O端口模块、通用定时器模块、TWI模块、显示模块、输入通道模块和系统工作状态进行初始化设置；然后启动扫描按键工作的定时器；使能系统中断；最后是监控系统任务的调度处理，系统始终在一个无限循环中不停的查找是否有任务激活，当有任务激活时进入对应的任务处理模块，当没有任务激活时，系统进入低功耗模式，任务的激活方式主要是外部按键触发的中断以及程序内部设置的任务激活。

3.根据权利要求1所述的一种在线电阻快速检测设备系统，其特征在于，显示模块系统运行过程如下：所用的显示模块系统的指令集是T6963C控制器的指令集；根据显示需要来设定显示坐标；数据是以纵向的方式读写；T6963C的指令可带一个或两个参数，或无参数，每条指令的执行都是先送入参数，再送入指令代码。

4.根据权利要求1所述的一种在线电阻快速检测设备系统，其特征在于，正弦交流激励系统运行过程如下：设置激励信号的频率，读取设置频率对应函数表，通过DAC转换器输出。

5.根据权利要求1所述的一种在线电阻快速检测设备系统，其特征在于，信号采集模块系统运行过程如下：采用BF504F处理器的串行端口与AD7942进行连接，并利用DMA 控制器完成模数转换的数据传输；其中测量通道的信号由检测端子或者钳口产生，检测到的电压和电流各由一个A/D转换器采集，信号转换后送到DSP处理器缓存区。

6.根据权利要求1所述的一种在线电阻快速检测设备系统，其特征在于，数字信号处理模块系统运行过程如下：同步采样电压与电流信号，经A/D转换后得到一个离散的数据序列，存储到设定的数据缓存区，通过对缓存区存储数据序列进行三级抽取带通数字滤波，滤除激励源频率以外的干扰信号；然后将这些数据进行加窗，加窗后送入快速傅立叶变换数据缓存区，进行FFT变换，接着进行频域测量，测量单频激励源信号的幅值，通过最大谱线和次大谱线修正，和多项式逼近，可分别得到激励源信号的电压幅值与电流幅值，根据欧姆定律可求出相应电阻值。