嵌入式电能质量监控终端的研究与设计
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| ·课题背景 | 第8-10页 |
| ·电能质量的衡量标准 | 第8-9页 |
| ·电能质量问题产生的原因和危害 | 第9-10页 |
| ·电能质量监控的目的 | 第10页 |
| ·国内外电能质量研究概况及发展趋势 | 第10-12页 |
| ·电能质量理论研究的方法 | 第10-11页 |
| ·国内外电能质量监控装置的研究现状及发展趋势 | 第11-12页 |
| ·本论文的主要工作 | 第12-14页 |
| 2 电能质量指标及其测量计算方法 | 第14-30页 |
| ·基本的电参数 | 第14-16页 |
| ·电压有效值、电流有效值的定义与计算 | 第14-15页 |
| ·功率与功率因数的定义与计算 | 第15-16页 |
| ·电能质量指标 | 第16-20页 |
| ·供电电压允许偏差 | 第16页 |
| ·供电系统频率偏差 | 第16-17页 |
| ·公用电网谐波 | 第17-18页 |
| ·三相电压不平衡度 | 第18-19页 |
| ·电压波动与闪变 | 第19-20页 |
| ·暂时、瞬态过电压 | 第20页 |
| ·基于FFT的谐波测量 | 第20-24页 |
| ·频率抽取基-2 FFT算法 | 第21-22页 |
| ·时间抽取基-2 FFT算法 | 第22-24页 |
| ·FFT算法与直接算法的比较 | 第24页 |
| ·频谱泄露原因及抑制措施 | 第24-25页 |
| ·实时信号处理的MATLAB仿真 | 第25-28页 |
| ·本章小节 | 第28-30页 |
| 3 电能质量监控终端总体设计 | 第30-36页 |
| ·电能质量监控终端的设计要求 | 第30页 |
| ·监控终端设计原则 | 第30页 |
| ·监控终端功能要求 | 第30页 |
| ·电能质量监控终端设计方案的比较 | 第30-31页 |
| ·原始方案 | 第30-31页 |
| ·本论文的设计方案 | 第31页 |
| ·电能质量监控终端装置的总体构架 | 第31-34页 |
| ·前端数据采集模块简介 | 第32-33页 |
| ·DSP数据处理电路模块简介 | 第33页 |
| ·ARM控制管理模块简介 | 第33-34页 |
| ·CPLD模块简介 | 第34页 |
| ·本章小结 | 第34-36页 |
| 4 电能质量监控终端硬件设计 | 第36-56页 |
| ·前端数据采集模块设计 | 第36-44页 |
| ·信号输入及调理电路设计 | 第36-40页 |
| ·硬件同步采样电路设计 | 第40-41页 |
| ·A/D数据转换电路设计 | 第41-43页 |
| ·FIFO电路设计 | 第43-44页 |
| ·DSP数据处理模块设计 | 第44-48页 |
| ·电源电路设计 | 第44-45页 |
| ·时钟与JTAG接口电路设计 | 第45-46页 |
| ·复位电路和WATCH DOG电路设计 | 第46页 |
| ·外部存储器扩展设计 | 第46-47页 |
| ·与ARM主控模块通信接口电路设计 | 第47-48页 |
| ·ARM管理控制模块设计 | 第48-55页 |
| ·存储器电路设计 | 第49-51页 |
| ·LCD接口电路设计 | 第51页 |
| ·JTAG接口电路设计 | 第51-52页 |
| ·ARM主控模块电源电路设计 | 第52-53页 |
| ·以太网接口电路设计 | 第53-55页 |
| ·主控模块与DSP数据处理模块通信接口设计 | 第55页 |
| ·本章小结 | 第55-56页 |
| 5 电能质量监控终端软件设计 | 第56-74页 |
| ·DSP数据处理模块软件设计 | 第56-64页 |
| ·数据采集模块软件设计 | 第57-61页 |
| ·数据运算模块软件设计 | 第61-62页 |
| ·DSP与ARM数据通信模块软件设计 | 第62-64页 |
| ·ARM主控管理模块软件设计 | 第64-73页 |
| ·ARM Linux嵌入式操作系统简介 | 第64-65页 |
| ·ARM软件开发环境的构建 | 第65-73页 |
| ·本章小节 | 第73-74页 |
| 6 电能质量监控终端的GUI设计与实现 | 第74-88页 |
| ·嵌入式GUI的发展状况 | 第74页 |
| ·Qt/Embedded同Qt/X11的比较 | 第74-75页 |
| ·信号与槽机制 | 第75页 |
| ·Qt环境下进行设计开发 | 第75-83页 |
| ·基于X86平台环境的搭建 | 第76-81页 |
| ·基于arm平台环境的搭建 | 第81-83页 |
| ·嵌入式电能质量监控终端的GUI设计 | 第83-87页 |
| ·利用Qt设计GUI的主要流程 | 第83-86页 |
| ·监控系统GUI界面的制作 | 第86-87页 |
| ·本章小节 | 第87-88页 |
| 7 总结与展望 | 第88-90页 |
| ·总结 | 第88页 |
| ·展望 | 第88-90页 |
| 致谢 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-96页 |
| 附录A 系统实物图 | 第96-97页 |
