[发明专利]实时检测并调整晶振输出频率的电网同步采集方法及其装置

摘要

本发明涉及同步分布式测试仪器领域，公开了一种检测并调整晶振输出频率的电网同步采集方法及其装置，包括步骤1：实时调整晶振输出频率；步骤2：计算采样频率；步骤3：多通道同步采集电网数据；步骤4：离散傅里叶变换进行信号处理；该方法对应的装置包括主控芯片、采集芯片、GPS模块、外部晶振以及前端驱动差分放大器，主控芯片通过判断外部晶振以及GPS的抖动情况，实时更新晶振输出频率，使采样频率更加准确，采样数据更精准。本发明在GPS抖动或者外部晶振出现老化或者外部环境影响出现偏差时及时检测调整晶振输出频率，使电网同步采集数据更精准。

主权项

1.实时检测并调整晶振输出频率的电网同步采集方法，其特征在于：所述同步采集方法包括如下步骤：步骤1：实时检测调整晶振输出频率值(A)判断GPS是否丢星：在每一次同步信号到来时进入中断，读取GPS模块的星数据状况；当发现星数多于3时就认为数度不需要调整，同时用PPS测量本地时钟记录准确性；当发现星数少于3时，则要用本地时钟作为同步信号生成的采样时钟；(B)当GPS抖动或外部晶振受时间、环境影响导致晶振输出频率出现偏差时，利用主控芯片与外部晶振实时检测调整晶振输出频率值；步骤2：生成采样频率GPS模块提供的1PPS上升沿用来同步，1PPS到来时主控芯片定时器复位，以消除上一秒PPS累积的误差，根据步骤1中的晶振输出频率，通过主控芯片分频得到采样频率；步骤3：多通道高精度同步采集采集芯片工作时，采集芯片多通道同时采样，根据步骤2中设置好的采样频率，每来一个PPS下降沿，采集芯片准备好信号触发同步采集数据一次；步骤4：离散傅里叶变换DFT进行信号处理将采集到的受谐波影响的交流信号通过离散傅里叶变换DFT将其基波提取出来，在每个采样周期内对交流信号进行采样，计算出相应于当前采样周期的基波向量，傅里叶变换后的各次谐波向量包括幅度和相位。