| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-13页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第9页 |
| 1.2 电能质量分析的国内外研究现状及发展趋势 | 第9-12页 |
| 1.2.1 电能质量标准的研究与发展 | 第9-10页 |
| 1.2.2 电能质量分析装置的研究现状及发展趋势 | 第10-11页 |
| 1.2.3 嵌入式系统在电能质量分析领域的应用 | 第11-12页 |
| 1.3 本文的主要工作 | 第12-13页 |
| 2 电能质量指标算法分析及实现 | 第13-27页 |
| 2.1 电能质量常用分析方法 | 第13-15页 |
| 2.1.1 时域仿真法 | 第13页 |
| 2.1.2 频域仿真法 | 第13-14页 |
| 2.1.3 基于数学变换的分析方法 | 第14-15页 |
| 2.1.4 分析方法比较及结论 | 第15页 |
| 2.2 快速傅里叶变换 FFT 算法 | 第15-20页 |
| 2.2.1 连续傅里叶变换与离散傅里叶变换 | 第16页 |
| 2.2.2 快速傅里叶变换 FFT | 第16-20页 |
| 2.3 电能质量指标的数字算法实现 | 第20-25页 |
| 2.3.1 基本电参量的计算 | 第20-21页 |
| 2.3.2 供电电压偏差的计算 | 第21-22页 |
| 2.3.3 电力系统频率偏差的计算 | 第22页 |
| 2.3.4 三相不平衡度的计算 | 第22-23页 |
| 2.3.5 电网谐波的计算 | 第23-24页 |
| 2.3.6 电压波动与闪变的计算 | 第24-25页 |
| 2.4 FFT 在实际应用中需要注意的问题 | 第25-26页 |
| 2.4.1 频谱混叠 | 第25-26页 |
| 2.4.2 频谱泄漏 | 第26页 |
| 2.4.3 栅栏效应 | 第26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 电能质量分析仪硬件设计 | 第27-43页 |
| 3.1 需求分析及性能指标 | 第27-28页 |
| 3.1.1 分析仪基本功能 | 第27页 |
| 3.1.2 技术指标要求 | 第27页 |
| 3.1.3 测量精度要求 | 第27-28页 |
| 3.2 硬件系统总体方案设计 | 第28-29页 |
| 3.3 信号采集调理模块设计 | 第29-31页 |
| 3.3.1 电压信号调理电路设计 | 第29-30页 |
| 3.3.2 电流信号调理电路设计 | 第30-31页 |
| 3.4 频率跟踪模块设计 | 第31-32页 |
| 3.5 A/D 模数转换模块设计 | 第32-34页 |
| 3.6 DSP 数据处理模块设计 | 第34-38页 |
| 3.6.1 DSP 芯片选型 | 第34-35页 |
| 3.6.2 DSP 时钟电路设计 | 第35-36页 |
| 3.6.3 DSP 电源电路设计 | 第36页 |
| 3.6.4 DSP 监测复位电路设计 | 第36-37页 |
| 3.6.5 DSP 外部存储器扩展电路设计 | 第37-38页 |
| 3.6.6 SPI 总线接口电路设计 | 第38页 |
| 3.7 ARM11 控制管理模块设计 | 第38-42页 |
| 3.7.1 ARM 芯片选型 | 第38-39页 |
| 3.7.2 SD 卡扩展电路设计 | 第39页 |
| 3.7.3 USB 接口电路设计 | 第39-40页 |
| 3.7.4 触摸屏接口电路设计 | 第40-41页 |
| 3.7.5 以太网接口电路设计 | 第41-42页 |
| 3.7.6 串行通讯接口电路设计 | 第42页 |
| 3.8 本章小结 | 第42-43页 |
| 4 电能质量分析仪软件设计 | 第43-58页 |
| 4.1 DSP 数据处理平台软件设计 | 第43-50页 |
| 4.1.1 TMS320F2812 软件开发流程 | 第43-44页 |
| 4.1.2 DSP 主程序设计 | 第44-45页 |
| 4.1.3 电网频率测量程序设计 | 第45-46页 |
| 4.1.4 AD7656-1 模数转换控制程序设计 | 第46-47页 |
| 4.1.5 加窗 FFT 数据处理程序设计 | 第47-48页 |
| 4.1.6 SPI 通讯程序设计 | 第48-50页 |
| 4.2 ARM11 控制管理平台嵌入式 Linux 软件设计 | 第50-57页 |
| 4.2.1 嵌入式 Linux 操作系统 | 第50-51页 |
| 4.2.2 嵌入式 Linux 软件开发环境搭建 | 第51-53页 |
| 4.2.3 Linux 中 S3C6410 SPI 设备添加及通讯程序设计 | 第53-54页 |
| 4.2.4 分析仪人机交互界面设计 | 第54-57页 |
| 4.3 本章小结 | 第57-58页 |
| 5 抗干扰设计及系统测试分析 | 第58-63页 |
| 5.1 抗干扰设计 | 第58-60页 |
| 5.1.1 干扰源分析 | 第58-59页 |
| 5.1.2 硬件抗干扰设计 | 第59-60页 |
| 5.1.3 软件抗干扰设计 | 第60页 |
| 5.2 分析仪功能测试 | 第60-61页 |
| 5.3 误差分析 | 第61-62页 |
| 5.4 本章小结 | 第62-63页 |
| 6 结论与展望 | 第63-65页 |
| 6.1 结论 | 第63页 |
| 6.2 展望 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-68页 |
| 在读期间发表的学术论文 | 第68-69页 |
| 作者简历 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
