[发明专利]一种应用于低压漏电定位仪的通信系统及其通信方法

说明书

本发明涉及低电压领域，具体是一种应用于低压漏电定位仪的通信系统及其通信方法，首先通过编码模块按照具有传递载荷数据能力的频率信号协议将需发送的数据转换为由帧头段、数据段和空闲段组成的，空闲段与数据段交替存在的协议帧序列，根据协议帧序列生成对应的频率信号，按照预定时间窗根据频率信号控制硬件电路将协议帧数据注入线路发送至从机解码模块；然后通过解码模块接收下发的数据并解析有效数据获取信号频率值，并将信号频率值映射为载荷值，完成主从机之间的通信。本发明减少外界的干扰影响，提高了主、从机之间通信传递的正确率，有效预防漏电定位误报现象，实现准确、快速定位故障点。

技术领域

本发明涉及低电压领域，具体是一种应用于低压漏电定位仪的通信系统及其通信方法。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，居民用电水平也随之提升，导致低压台区漏电事故发生次数急剧增加，漏电事故威胁了居民的正常生活，因此实现快速定位低压台区漏电，及时找出漏电故障点是重中之重。

当前主要采用低压漏电定位仪实现漏电故障点的定位，通过漏电定位原理可知，执行漏电定位工作时主机负责从测试端注入特征信号，从机根据电磁感应原理从待测线缆周围获取该特征信号并做相应的警示操作。当从机无法从待测线缆获取到主机注入的特征信号(待测线路不能构成导电回路)时，认为待测线路不存在漏电现象。待测线路从有特征信号段过度到无特征信号段的过程即漏电点的定位过程，待测线缆漏电点处于两段线路之间。

因此，实现主、从机之间的快速、准确通信至关重要，目前基于待测线缆注入信号的通信方式有特征频率法，即，向线缆内注入一种或几种特定频率的信号，因受线缆负载大小不确定影响，无法固定信号解析时的干扰信号强度，极易出现误报现象。

发明内容

为解决上述现有技术存在的不足，本发明提出一种应用于低压漏电定位仪的通信系统及其通信方法，通过设计主、从机端的编码器和解码器，减少外界的干扰影响，提高了主、从机之间通信传递的正确率，有效预防漏电定位误报现象，实现准确、快速定位故障点。

为实现上述目的，本发明提出了一种应用于低压漏电定位仪的通信系统，包含编码模块和解码模块，其中：

编码模块，根据通信协议约定，将主机下发的载荷数据按照具有传递载荷数据能力的频率信号协议转换为由帧头段、数据段和空闲段组成的，空闲段与数据段交替存在的协议帧序列，根据协议帧序列生成对应的频率信号，按照预定时间窗根据频率信号控制硬件电路将协议帧数据注入线路发送至从机解码模块；

解码模块，接收编码模块注入线路的协议帧数据，解析有效数据获取信号频率值，并将信号频率值映射为载荷值。

进一步的，编码模块包含数据接口模块、数据编码模块、定时器模块、信号发生器和信号注入模块，其中：

数据接口模块，接收主机下发的数据发送至数据编码模块；

数据编码模块，将接收的数据按照协议约定生成协议帧；

定时器模块，控制协议格式内各功能段时长；

信号发生器，根据协议帧序列不同功能段的频率值生成频率信号，控制信号注入模块将频率信号注入线路发送至解码模块；

信号注入模块，接收信号发生器的频率信号，根据频率控制接入待测线路的电压开关通断，产生对应频率信号的通断次数。

进一步的，解码模块包含采样模块、FFT模块、峰值提取模块、数据解析模块和干扰信号模块，其中：

采样模块，采集编码模块发送的数据；

FFT模块，对采集的数据进行FFT计算；

峰值提取模块，对FFT计算结果进行峰值提取；

干扰信号模块，为峰值提取提供干扰信号强度参考及根据峰值提取结果更新干扰信号强度；