[发明专利]一种用于小电流接地选线的数据采集处理系统

摘要

本发明公开发明一种用于小电流接地选线的数据采集处理模块，该系统包括零序电流信号处理模块、数据接口CAN模块、单片机信号处理模组和电源变换处理模块，对零序电流信号基波进行处理的同时又对5次谐波信号进行放大处理，提高了5次谐波的信噪比有利于数据的综合分析，减少错选和误选，提高了选线准确率；本发明可以同时检测3条输出线路，为线主机的“比幅比相算法”、“5次谐波算法”等综合选线原理提供硬件环境，同时提高了整个系统选线的实效性，方便线路的扩展，采用RS485总线通讯可以有效的抗电磁干扰，通讯距离远，组网简单，减少系统的复杂度，降低成本，减少系统维护量。同步数据采集和传输，实时性好，响应快，数据预处理，抗干扰强。

主权项

一种用于小电流接地选线的数据采集系统，其特征在于：该系统包括零序电流信号处理模块、数据接口CAN模块(40)、单片机信号处理模组(50)和电源变换处理模块(60)；所述单片机信号处理模组(50)包括后备电池模块、隔离电路、MCU电源滤波处理模块、状态指示模块、晶振模块、重启模块、隔离电源、调试接口模块和STM32数据处理模块，所述后备电池模块、隔离电路、MCU电源滤波处理模块、状态指示模块、晶振模块、重启模块、隔离电源、调试接口模块的输出端均与所述STM32数据处理模块相连；所述零序电流信号处理模块用于对零序电流信号的基波和5次谐波进行数据采集和处理，处理后的信号输送到所述STM32数据处理模块；零序电流信号处理模块包括第一路零序电流信号处理模块(30)、第二路零序电流信号处理模块(20)和第三路零序电流信号处理模块(10)，所述第一路零序电流信号处理模块(30)、第二路零序电流信号处理模块(20)和第三路零序电流信号处理模块(10)均与所述单片机相连，所述单片机处理模块同时处理三路零序电流信号处理模块传送的信号；所述零序电流信号处理模块包括电流互感输出信号处理模块、电源高频信号滤波处理模块、共模及放大过滤信号处理模块、按Y＝‑0.3(X+5)进行信号量程转换模块、按Y＝0.3(X+5)进行信号量程转换模块，5次谐波按Y＝‑30X‑1.5V进行量程转换模块、5次谐波按Y＝30X+1.5V进行量程转换模块、带通滤波器电路和电源处理模块；所述电流互感输出信号处理模块的输出端连接所述共模及放大过滤信号处理模块，所述共模及放大过滤信号处理模块的输出端分别连接所述按Y＝‑0.3(X+5)进行信号量程转换模块和所述带通滤波器电路的输入端，所述按Y＝‑0.3(X+5)进行信号量程转换模块的输出端连接所述按Y＝0.3(X+5)进行信号量程转换模块，所述按Y＝0.3(X+5)进行信号量程转换模块的输出端连接所述单片机信号处理模组；所述5次谐波按Y＝‑30X‑1.5V进行量程转换模块的输入端连接所述单片机信号处理模组，所述5次谐波按Y＝‑30X‑1.5V进行量程转换模块的输出端连接所述5次谐波按Y＝30X+1.5V进行量程转换模块的输入端，所述5次谐波按Y＝30X+1.5V进行量程转换模块的输出端连接所述单片机信号处理模组；所述数据接口CAN模块(40)包括CAN数据收发模块、数据存数模块、RS232接口模块、数据存储模块和信号隔离指示模块，所述CAN数据收发模块、数据存数模块、RS232接口模块、数据存储模块和信号隔离指示模块的输入端均连接+3V电源，所述CAN数据收发模块、数据存数模块、RS232接口模块、数据存储模块和信号隔离指示模块的输出端分别与所述STM32数据处理模块相连；所述电源变换处理模块(60)包括+12V电源滤波处理模块、+5V电源模组、‑5V电源模组和+3V3电源模组，分别提供+12V、+5V、+3.3V和‑5V的电源。