[发明专利]无线相位测量装置、时间同步方法及无线相位测量方法

权利要求书

1.一种无线相位测量装置，其特征是：包括通过无线连接的无线相位测量主机和无线相位测量分机；

无线相位测量装置主机包括主机处理器、第一信号采集处理模块、第一无线通信模块、第一时钟信号源模块和时间脉冲生成模块；所述主机处理器分别与第一信号采集处理模块、第一无线通信模块、第一时钟信号源模块和时间脉冲生成模块连接；

无线相位测量分机包括分机处理器、第二信号采集处理模块、第二无线通信模块、第二时钟信号源模块和时间脉冲捕获模块；所述分机处理器分别与第二信号采集处理模块、第二无线通信模块、第二时钟信号源模块和时间脉冲捕获模块连接。

2.如权利要求1所述的一种无线相位测量装置，其特征是：无线相位测量分机还包括分机显示屏和按键，所述分机显示屏和按键分别与分机处理器连接。

3.如权利要求1所述的一种无线相位测量装置，其特征是：第一信号采集处理模块包括依次连接的第一二次信号采集模块、第一信号放大模块和第一模数转换模块；第二信号采集处理模块包括依次连接的第二二次信号采集模块、第二信号放大模块和第二模数转换模块。

4.一种时间同步方法，用于实现主机和分机的时间同步，所述主机和分机分别为相位测量装置，所述分机至少为一个，其特征是，包括如下步骤：

步骤1、将主机的晶振频率按照设定的倍数进行倍频处理作为主机的时钟信号；

步骤2、根据主机的时钟信号通过主机定时器定时生成时间脉冲信号；

步骤3、分机通过时间脉冲捕获方式获取主机生成的时间脉冲信号；

步骤4、计算分机接收的时间脉冲信号的两个脉冲之间的时间间隔值的平均值，所述平均值作为分机脉冲间隔定时器溢出值；

步骤5、分机通过时间脉冲捕获方式获取脉冲同步校验，当分机捕获到主机的脉冲时，清零分机同步定时器计数值并启动新的分机同步定时器溢出中断，当分机同步定时器溢出中断时输出分机的脉冲。

5.如权利要求4所述的一种时间同步方法，其特征是：所述时间脉冲捕获方式具体为：将主机时间脉冲生成模块与分机的时间脉冲捕获模块连接，当分机获取主机的时间脉冲信号的脉冲的上升沿时，分机记录为接收了一个脉冲的输入。

6.如权利要求4所述的一种时间同步方法，其特征是：计算分机接收的时间脉冲信号的两个脉冲之间的时间间隔值的平均值的方法具体为：

采集主机的时间脉冲信号的至少两个脉冲的时间值；

计算两个脉冲的时间值之差获得两两相邻的脉冲之间的时间间隔值；

将计算的时间间隔值进行滤波处理，计算时间间隔值的平均值。

7.一种于无线相位测量方法，其特征是，包括如下步骤：在各合并单元处设置无线相位测量装置，其中一个合并单元处设置无线相位测量主机，除设置主机外的其他合并单元处设置无线相位测量分机；

(1)以主机的时钟作为基准，将分机按照主机的时间进行同步，使得分机与主机的时间及采样时间间隔一致；

(2)主机和分机分别在同一时间点同时采集变电站二次设备的二次信号；

(3)主机和分机分别对各自采集的信号进行滤波处理获得采集信号的相位和幅值；

(4)分机将处理后的相位和幅值信息通过无线发送至主机；

(5)主机将分机发送的采集信号的相位和幅值信息与主机在同一时间点采集的采集信号的相位和幅值进行矢量运算获得分机信号滞后主机采样信号的相位差；

(6)将矢量运算的相位结果传输至分机，比较矢量相位运算结果和理论相位值是否一致，如果一致，输出结果1：采集信号的相位正确，并执行步骤(7)；否则，输出结果2：采集信号的相位错误；

(7)以设定的次数重复执行(2)-(6)，如果每次步骤(6)输出都是结果1，则相位正确；如果每次步骤(6)输出都是结果2，则相位错误。

8.如权利要求7所述的一种于无线相位测量方法，其特征是：以主机的时钟作为基准，将分机按照主机的时间进行同步的方法采用如权利要求2-4任一项所述的一种时间同步方法。