[发明专利]基于PIC单片机和DSP的电力推进船舶电能质量实时监测系统

权利要求书

1.一种基于PIC单片机和DSP的电力推进船舶电能质量实时监测系统，该系统主要由上位机PC、CAN总线通信系统、监测装置组成；监测装置对各节点的电力参数进行采集和数据处理，上位机PC通过CAN总线通信系统与各监测装置相连，将监测装置监测的电能参数显示在上位机PC端；其特征是：监测装置由PIC信号采集模块和DSP计算分析模块组成；PIC信号采集模块主要是对各节点的电力参数进行采集；DSP计算分析模块主要是对PIC信号采集模块采样的数据进行计算和处理。

2.根据权利要求1所述的基于PIC单片机和DSP的电力推进船舶电能质量实时监测系统，其特征是：PIC信号采集模块由信号调理模块、A/D转换模块、锁相环电路以及PIC单片机最小系统组成；信号调理电路由采样电路，抗混叠低通滤波电路和电平提升电路组成；采样电路采集电力参数的模拟信号；抗混叠低通滤波电路用于防止采集的信号发生频率混叠现象；电平提升电路将通过抗混叠滤波电路后的信号的电压提升为所需的电压信号范围，以保证PIC单片机系统的正常工作； DSP计算分析模块由DSP控制芯片和辅助电源组成，用于对PIC信号采集模块采样的数据进行计算和处理。

3.根据权利要求1所述的基于PIC单片机和DSP的电力推进船舶电能质量实时监测系统，其特征是：数据采集时采用交流采样，对被测对象的模拟信号进行瞬时采样。

4.根据权利要求1-3之一所述的基于PIC单片机和DSP的电力推进船舶电能质量实时监测系统，其特征是：信号调理电路主要由三个运算放大器分别组成，第一个运算放大器LM358构成巴特沃斯滤波器，第二个放大器为电平提升电路，第三个放大器组成一个电压跟随器，最后将滤波后的信号通过电位提升满足AD采样模块可以接受的电压范围。

5.根据权利要求1-3之一所述的基于PIC单片机和DSP的电力推进船舶电能质量实时监测系统，其特征是：所述的DSP芯片内部自带CAN模块，数据在经过DSP分析处理后经过DSP的CAN模块，再通过ISO1050隔离式CAN收发器进入CAN总线网络。

6.根据权利要求1-3之一所述的基于PIC单片机和DSP的电力推进船舶电能质量实时监测系统，其特征是：基于PIC单片机和DSP的电力推进船舶电能质量实时监测系统利用互感器把监测节点的电压、电流信号变成相应的电压信号，对此信号进行滤波后通过信号调理电路、A/D转换模块，经过初步处理的信号再通过数据处理单元进行分析和处理，计算出各节点电能质量指标参数，最后通过CAN总线通信将数据传送到上位机，并在上位机上进行实时数据显示，同时对其进行控制。

7.根据权利要求2所述的基于PIC单片机和DSP的电力推进船舶电能质量实时监测系统，其特征是：基于PIC单片机和DSP的电力推进船舶电能质量实时监测系统还包括电源模块，电源模块主要是给PIC单片机和DSP芯片供电，需要将24V电压转化为5V电压。