[发明专利]一种抗干扰型雷电流采集装置

权利要求书

1.一种抗干扰型雷电流采集装置，其特征在于，包括

两路信号采集通道，每一路信号采集通道包括一个罗夫斯基电流传感器、一个信号调理通道以及一个ADC，同一导体感应出的两路雷电流信号分别输入到两路信号采集通道中，通过罗夫斯基电流传感器转换成电压信号，电压信号经过信号调理通道调理，使其幅值在ADC输入范围内，然后再通过ADC转换为雷电流数据；这样两路信号采集通道，得到两路雷电流数据，并送入DSP中；

一DSP，用于对接收的两路雷电流数据进行相似度匹配，若相似度达到设定值，则认为两路雷电流数据匹配，采集到的雷电流数据为有效的雷电流数据，并存储至FLASH中，若相似度没有达到设定值，则认为两路雷电流数据不匹配，则将采集到的雷电流数据丢弃，等待下一个雷电流数据的到来。

2.根据权利要求1所述的抗干扰型雷电流采集装置，其特征在于，所述两路雷电流数据进行相似度匹配为：

(1)、计算基准值

将一路雷电流数据作为参考雷电流数据，对其前n₁个采样点求平均值，所得的平均值被称为基准值；

(2)、寻找波形段

确定雷电流波形主体部分数据的起始位置和结束位置，起始位置设定在触发点前的n₂个采样点处，当雷电流波形幅值从幅值最大处下降至基准值时，该采样点的位置即为结束位置；

进一步对提取后的雷电流波形主体部分数据进行筛选：选取雷电流波形最大幅值绝对值减去基准值绝对值的差值的a₁％到b₁％的上升部分以及b₂％到a₂％的下降部分的参考雷电流数据作为相似度计算波形段与另一路雷电流数据的相应时刻的数据进行相似度计算；

(3)、相似度计算

首先设定一个计数值CNT，并赋初值为0；接着开始进入循环，不断将放入相似度计算波形段两路雷电流数据同一时刻的采样点进行差值运算，并判断差值的绝对值是否在阈值范围内，若小于阈值，则认定该点满足相似要求，若大于等于阈值，则认定该点不满足相似要求；当计算完所有的相似度计算波形段的采样点便可得到满足相似要求的点数占全部点数的百分比，这个百分比即为所求的相似度；

(4)、判断

若相似度达到设定值，则认为两路雷电流数据匹配，进一步进行噪声识别，若相似度没有达到设定值，则认为两路雷电流数据不匹配，则将采集到的雷电流数据丢弃，等待下一个雷电流数据的到来；

(5)、噪声识别

如果两路雷电流数据相似，还需通过噪声识别进行进一步的判断，只有相似度满足要求，且判定为非噪声信号才被认定为有效的雷电流数据，否则将丢弃此次采集的数据。

3.根据权利要求2所述的抗干扰型雷电流采集装置，其特征在于，所述噪声识别的依据是看波形是否有连续m个采样点具有相同的变化趋势，如果变化趋势不一致，则认为是噪声，一致则认为是非噪声。

4.根据权利要求1所述的抗干扰型雷电流采集装置，其特征在于，还包括，还包括一数据接收与预处理模块，为一FPGA，用于对两路雷电流数据的接收和预处理，其中，预处理内容包括计算雷电流信号的幅值、能量和极性；

在完成雷电流数据的接收后，将雷电流数据传送到DSP中进行相似度匹配。