| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第11-13页 |
| 1.1.1 电能质量问题产生的原因 | 第12页 |
| 1.1.2 电能质量问题产生的危害 | 第12-13页 |
| 1.1.3 电能质量监测的意义 | 第13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第14页 |
| 1.3 课题研究内容及创新点 | 第14-17页 |
| 第2章 电能质量综述与测量方法 | 第17-31页 |
| 2.1 电能质量综述 | 第17-18页 |
| 2.1.1 电能质量的概念 | 第17页 |
| 2.1.2 我国制定的电能质量国家标准 | 第17-18页 |
| 2.1.3 国际电工委员会制定的电能质量标准 | 第18页 |
| 2.2 电能质量标准分述 | 第18-22页 |
| 2.2.1 电压偏差 | 第18-19页 |
| 2.2.2 频率偏差 | 第19页 |
| 2.2.3 三相电压不平衡度 | 第19-20页 |
| 2.2.4 电压波动和闪变 | 第20-21页 |
| 2.2.5 公用电网谐波 | 第21页 |
| 2.2.6 暂时过电压和瞬态过电压 | 第21-22页 |
| 2.3 电能质量各参数的测算方法 | 第22-24页 |
| 2.4 频率的测算 | 第24-25页 |
| 2.5 三相不平衡度的测算 | 第25页 |
| 2.6 电压骤升骤降的测算 | 第25-27页 |
| 2.7 谐波的测算 | 第27-29页 |
| 2.7.1 谐波的产生与影响 | 第27-28页 |
| 2.7.2 基于FFT谐波检测理论和方法 | 第28-29页 |
| 2.8 本章小结 | 第29-31页 |
| 第3章 系统硬件电路设计 | 第31-51页 |
| 3.1 系统硬件整体方案 | 第31-33页 |
| 3.2 可编程逻辑器件 | 第33-38页 |
| 3.2.1 SoC FPGA介绍 | 第33-34页 |
| 3.2.2 系统核心芯片特点 | 第34-36页 |
| 3.2.3 硬件开发环境介绍 | 第36-38页 |
| 3.3 SOC FPGA硬件设计 | 第38-40页 |
| 3.3.1 Qsys系统开发工具简介 | 第38-39页 |
| 3.3.2 Qsys系统结构 | 第39-40页 |
| 3.4 系统部分外围电路设计 | 第40-50页 |
| 3.4.1 电源模块设计 | 第40-41页 |
| 3.4.2 信号处理模块设计 | 第41-45页 |
| 3.4.3 A/D转换模块设计 | 第45-48页 |
| 3.4.4 RS232串口模块设计 | 第48页 |
| 3.4.5 SDRAM存储模块设计 | 第48-49页 |
| 3.4.6 显示模块设计 | 第49-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 SOC软硬件协同设计 | 第51-73页 |
| 4.1 系统需求分析 | 第51页 |
| 4.2 软件开发环境介绍 | 第51-52页 |
| 4.3 SOC的软硬件协同设计流程 | 第52-55页 |
| 4.3.1 Preloader镜像文件生成 | 第53-54页 |
| 4.3.2 Makefile生成 | 第54页 |
| 4.3.3 U-Boot镜像工具 | 第54-55页 |
| 4.3.4 设备树(Device Tree)生成 | 第55页 |
| 4.4 FPGA子系统设计 | 第55-59页 |
| 4.4.1 A/D数据采集模块设计 | 第55-56页 |
| 4.4.2 FFT运算模块设计 | 第56-58页 |
| 4.4.3 FIR滤波模块设计 | 第58-59页 |
| 4.5 HPS子系统设计 | 第59-68页 |
| 4.5.1 HPS配置 | 第60-64页 |
| 4.5.2 SDRAM Controller IP核设计 | 第64页 |
| 4.5.3 CAL_VOLTAGE IP核设计 | 第64-65页 |
| 4.5.4 Frame Reader IP核设计 | 第65-66页 |
| 4.5.5 SPI IP核设计 | 第66页 |
| 4.5.6 RS-232 模块设计 | 第66-68页 |
| 4.6 系统主程序设计 | 第68-70页 |
| 4.7 嵌入式LINUX与QT软件设计 | 第70-72页 |
| 4.7.1 QT软件设计 | 第70-71页 |
| 4.7.2 Qt信号与槽简介 | 第71-72页 |
| 4.8 本章小结 | 第72-73页 |
| 第5章 实验结果及分析 | 第73-79页 |
| 5.1 FFT仿真 | 第73-75页 |
| 5.2 电能质量分析仪界面功能测试 | 第75-76页 |
| 5.3 测试结果分析 | 第76-77页 |
| 5.4 本章小结 | 第77-79页 |
| 第6章 总结与展望 | 第79-81页 |
| 6.1 总结 | 第79-80页 |
| 6.2 展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 攻读硕士期间已发表的论文 | 第85-87页 |
| 致谢 | 第87页 |