交流信号的过零值确定方法、装置与电子设备制造方法及图纸

技术编号:34441679 阅读:18 留言:0更新日期:2022-08-06 16:31
本申请提供一种交流信号的过零值确定方法、装置与电子设备,涉及交流信号技术领域,其中,该方法包括:先获取交流信号的交流周期,根据交流信号的交流周期,确定至少一个采样周期;然后在采样周期内,分别按照预设的采样频率对交流信号进行采样;接着根据采样周期内采集到的各个采样值确定N个采样差值,并从N个采样差值中确定最小采样差值;最后根据采样周期的最小采样差值对应的采样值,确定交流信号的过零值。本申请提供的技术方案可以减小交流信号的过零值与实际值的偏差,从而能够在根据交流信号的过零值计算交流信号有效值时,提高计算精度。算精度。算精度。

【技术实现步骤摘要】
交流信号的过零值确定方法、装置与电子设备


[0001]本申请涉及交流信号
,尤其涉及一种交流信号的过零值确定方法、装置与电子设备。

技术介绍

[0002]电路中常用单片机对交流电一个周期的交流信号进行高频的模数(Analogue

To

Digital,AD)采样,然后根据AD采样的瞬时采样值与交流信号的过零值,计算交流信号有效值。
[0003]在计算时,一般采用交流信号过零点理论值代替交流信号的过零值,但由于电路中存在电阻以及电路中相关器件精度损耗等原因,交流信号过零点理论值与实际值会存在偏差,导致交流信号有效值计算出现偏差。
[0004]目前,常用的校准交流信号的过零值的方式为,在设备出厂阶段,输入一个固定的信号,通过对该信号过零点时的实际采样值与交流信号过零点理论值进行比较,来修正交流信号的过零值。然而由于设备长时间工作、老化等因素,出厂阶段修正的交流信号的过零值与实际值也会出现偏差,影响交流信号有效值的计算精度。

技术实现思路

[0005]有鉴于此,本申请提供一种交流信号的过零值确定方法、装置与电子设备,用以减小交流信号的过零值与实际值的偏差,从而提高交流信号有效值的计算精度。
[0006]为了实现上述目的,第一方面,本申请实施例提供一种交流信号的过零值确定方法,包括:
[0007]获取交流信号的交流周期;
[0008]根据所述交流信号的交流周期,确定至少一个采样周期;
[0009]在所述采样周期内,分别按照预设的采样频率对所述交流信号进行采样,所述采样周期包括上半周期和下半周期,所述上半周期和所述下半周期的时长相等,所述上半周期的采样数和所述下半周期的采样数均为N;
[0010]根据所述采样周期内采集到的各个采样值确定N个采样差值,并从N个所述采样差值中确定最小采样差值;其中,第n个采样差值为所述采样周期的上半周期第n个采样值与下半周期第n个采样值之间差值的绝对值,0<n≤N;
[0011]根据所述采样周期的最小采样差值对应的采样值,确定所述交流信号的过零值。
[0012]作为本申请实施例一种可选的实施方式,所述根据所述采样周期的最小采样差值对应的采样值,确定所述交流信号的过零值,包括:
[0013]计算所述采样周期的最小采样差值对应的两个采样值的平均值,以所述两个采样值的平均值作为所述采样周期的过零值。
[0014]作为本申请实施例一种可选的实施方式,所述根据所述交流信号的交流周期,确定至少一个采样周期包括:
[0015]根据所述交流信号的交流周期,确定预设数量的采样周期;
[0016]所述根据所述采样周期的最小采样差值对应的采样值,确定所述交流信号的过零值包括:
[0017]根据所述采样周期的最小采样差值对应的两个采样值,确定所述采样周期的过零点估计值;
[0018]根据所述预设数量和各所述采样周期的过零点估计值,确定所述交流信号的过零值。
[0019]作为本申请实施例一种可选的实施方式,所述根据所述采样周期的最小采样差值对应的两个采样值,确定所述采样周期的过零点估计值,包括:
[0020]计算所述采样周期的最小采样差值对应的两个采样值的平均值,以所述两个采样值的平均值作为所述采样周期的过零点估计值。
[0021]作为本申请实施例一种可选的实施方式,所述根据所述预设数量和各所述采样周期的过零点估计值,确定所述交流信号的过零值,包括:
[0022]根据所述预设数量和各所述采样周期的过零点估计值,计算过零点平均值,以所述过零点平均值作为所述交流信号的过零值。
[0023]作为本申请实施例一种可选的实施方式,所述根据所述交流信号的交流周期,确定至少一个采样周期包括:
[0024]获取所述交流周期的时长;
[0025]将所述采样周期的时长设置与所述交流周期的时长一致。
[0026]作为本申请实施例一种可选的实施方式,所述采样值为电压值,对应的,所述交流信号的过零值为交流信号的过零电压值。
[0027]第二方面,本申请实施例提供一种交流信号的过零值确定装置,包括:
[0028]获取模块,用于获取交流信号的交流周期;
[0029]第一确定模块,用于根据所述交流信号的交流周期,确定至少一个采样周期;
[0030]采样模块,用于在所述采样周期内,分别按照预设的采样频率对所述交流信号进行采样,所述采样周期包括上半周期和下半周期,所述上半周期和所述下半周期的时长相等,所述上半周期的采样数和所述下半周期的采样数均为N;
[0031]第二确定模块,用于根据所述采样周期内采集到的各个采样值确定N个采样差值,并从N个所述采样差值中确定最小采样差值;其中,第n个采样差值为所述采样周期的上半周期第n个采样值与下半周期第n个采样值之间差值的绝对值,0<n≤N;
[0032]第三确定模块,用于根据所述采样周期的最小采样差值对应的采样值,确定所述交流信号的过零值。
[0033]第三方面,本申请实施例提供一种电子设备,包括:第一定时器、第二定时器、采样器和处理器,所述第一定时器的中断频率是所述第二定时器的中断频率的2N倍;
[0034]所述采样器用于在接收到所述第一定时器的中断信号后对所述交流信号进行采样;
[0035]所述处理器用于获取交流信号的交流周期;根据所述交流信号的交流周期,确定至少一个采样周期;在接收到所述第二定时器的中断信号后,获取所述采样周期内采样器采集的采样值,根据所述采样周期内采集到的各个采样值确定N个采样差值,并从N个所述
采样差值中确定最小采样差值;其中,所述采样周期与所述第二定时器的中断周期的时长相同,所述采样周期包括上半周期和下半周期,所述上半周期和所述下半周期的时长相等,所述上半周期的采样数和所述下半周期的采样数均为N,第n个采样差值为所述采样周期的上半周期第n个采样值与下半周期第n个采样值之间差值的绝对值,0<n≤N;
[0036]根据所述采样周期的最小采样差值对应的采样值,确定所述交流信号的过零值。
[0037]第四方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面或第一方面的任一实施方式所述的过零值确定方法。
[0038]第五方面,本申请实施例提供一种计算机程序产品,当计算机程序产品在所述电子设备上运行时,使得所述电子设备执行上述第一方面中任一项所述的过零值确定方法。
[0039]本申请实施例提供的交流信号的过零值确定方法、装置与电子设备,先获取交流信号的交流周期,根据交流信号的交流周期,确定至少一个采样周期;然后在采样周期内,分别按照预设的采样频率对交流信号进行采样;接着根据采样周期内采集到的各个采样值确定N个采样差值,并从N个采样差值中确定最小采样差值;最后根据采样周期的最小采样差值对应本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交流信号的过零值确定方法,其特征在于,包括:获取交流信号的交流周期;根据所述交流信号的交流周期,确定至少一个采样周期;在所述采样周期内,分别按照预设的采样频率对所述交流信号进行采样,所述采样周期包括上半周期和下半周期,所述上半周期和所述下半周期的时长相等,所述上半周期的采样数和所述下半周期的采样数均为N;根据所述采样周期内采集到的各个采样值确定N个采样差值,并从N个所述采样差值中确定最小采样差值;其中,第n个采样差值为所述采样周期的上半周期第n个采样值与下半周期第n个采样值之间差值的绝对值,0<n≤N;根据所述采样周期的最小采样差值对应的采样值,确定所述交流信号的过零值。2.根据权利要求1所述的过零值确定方法,其特征在于,所述根据所述采样周期的最小采样差值对应的采样值,确定所述交流信号的过零值,包括:计算所述采样周期的最小采样差值对应的两个采样值的平均值,以所述两个采样值的平均值作为所述采样周期的过零值。3.根据权利要求1所述的过零值确定方法,其特征在于,所述根据所述交流信号的交流周期,确定至少一个采样周期包括:根据所述交流信号的交流周期,确定预设数量的采样周期;所述根据所述采样周期的最小采样差值对应的采样值,确定所述交流信号的过零值包括:根据所述采样周期的最小采样差值对应的两个采样值,确定所述采样周期的过零点估计值;根据所述预设数量和各所述采样周期的过零点估计值,确定所述交流信号的过零值。4.根据权利要求3所述的过零值确定方法,其特征在于,所述根据所述采样周期的最小采样差值对应的两个采样值,确定所述采样周期的过零点估计值,包括:计算所述采样周期的最小采样差值对应的两个采样值的平均值,以所述两个采样值的平均值作为所述采样周期的过零点估计值。5.根据权利要求4所述的过零值确定方法,其特征在于,所述根据所述预设数量和各所述采样周期的过零点估计值,确定所述交流信号的过零值,包括:根据所述预设数量和各所述采样周期的过零点估计值,计算过零点平均值,以所述过零点平均值作为所述交流信号的过零值。6.根据权利要求1所述的过零值确定方法,其特征在于,所述根据所述交流信号的交流周期,确定至少一个采样周期包括:获取所述交流周期的时长;将所述采样周期的时长设置与...

【专利技术属性】
技术研发人员:张宏韬陈俊同
申请(专利权)人:深圳市正浩创新科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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