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交流电力智能传感器粗信号处理实验系统的研制

作　者: 程志
导　师: 肖继学
学　校: 西华大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 交流电力智能传感器电压互感器电流互感器实验系统微处理器 LM324 LCD1602 Visual C++
分类号: TN911.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 124次
引　用: 1次
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内容摘要

传感器技术是信息获取的基础，智能传感器是传感器的重要发展趋势，是信息技术领域的一种前沿技术。粗信号处理是智能传感器的一个核心内容。项目组对交流电力智能传感器的粗信号处理方法进行了初步研究并取得了一定的成果，为深入开展这方面的工作，迫切需要研制一套这方面的实验系统。首先，本论文阐述了研制交流电力智能传感器粗信号处理方法实验系统的背景、现状、意义及目的。针对本系统的需求，根据系统开发流程，设计出了该实验系统的方案，提出了基于上位机PC系统和嵌入式应用系统构建该实验系统的结构框架。接着，完成了嵌入式应用系统的电路设计。该系统以电压互感器TV19、电流互感器TA17(L)-04感知电力信号，以运算放大器LM324为核心完成信号调理，以STC12C5A60S2单片机为其微处理器，并利用了它自带的AD转换器实现交流电力信号的模/数转换，利用MAX232芯片构建系统的串口通讯通路，采用LCD1602液晶显示器实现系统信息的显示。然后，基于Keil C开发出了嵌入式系统的软件。该软件能够完成电力信号的采集、粗信号处理、显示及与上位机的通讯等功能。基于Windows操作系统，在Visual C++6.0集成开发环境中完成了上位机的软件系统设计。该系统能够实现电力信号的仿真、粗信号处理、显示及与嵌入式系统的通讯等功能。实验结果表明，开发出的该实验系统能够有效地进行交流电力智能传感器各种粗信号处理方法的性能实验。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-13
  1.1 研究目的及意义  9-10
  1.2 研究现状  10-11
  1.3 项目背景  11-13
2 交流电力智能传感器粗信号处理实验系统方案设计  13-21
  2.1 开发流程  13-14
    2.1.1 立项阶段  14
    2.1.2 需求阶段  14
    2.1.3 设计阶段  14
    2.1.4 实现阶段  14
    2.1.5 测试阶段  14
    2.1.6 部署阶段  14
  2.2 实验系统需求分析  14-16
    2.2.1 需求分析  14-16
    2.2.2 研究内容  16
  2.3 系统方案设计  16-20
    2.3.1 硬件方案设计  17-19
    2.3.2 软件方案设计  19-20
  2.4 本章小结  20-21
3 交流电力智能传感器实验系统电路设计  21-73
  3.1 总体设计  21-22
  3.2 电路模块设计  22-69
    3.2.1 处理器选型  22-23
    3.2.2 单片机最小系统设计  23-24
    3.2.3 电源设计  24-25
    3.2.4 数据存储器扩展  25-27
    3.2.5 通讯电路  27-28
    3.2.6 信号感知电路  28-29
    3.2.7 信号调理电路  29-69
  5.2 交流电参数实验  69-72
  5.3 实验结果分析  72
  5.4 本章小结  72-73
6 总结与展望  73-74
  6.1 总结  73
  6.2 展望  73-74
参考文献  74-77
攻读硕士学位期间发表学术论文及科研情况  77-78
附 1 交流电力智能传感器粗信号处理系统硬件仿真图  78-79
附 2 交流传感器粗信号处理试验系统参考程序  79-83
致谢  83-84

交流电力智能传感器粗信号处理实验系统的研制

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