买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

摘要：本发明公开了一种模拟量电信号的快速测量方法及装置，属于电变量测量技术领域，包括调理电路、ADC、FPGA和处理器；其中，调理电路接收采集到的模拟量电信号并进行量程调整后，输出至ADC转换成数字量信号，发送至FPGA进行中值滤波、平均值滤波和真实值计算，输出测量结果给处理器直接使用，由此可以减少对处理器资源的过多消耗，使得处理器可以有足够的时间运行其他功能。同时，在进行数字量到真实值量纲转换的过程中，针对转换系数为小数的情况，本发明提出了一种移位扩容方法，在尽量减少精度损失，保证测量结果准确度的情况下，解决了FPGA进行小数乘法运算困难的问题，大大缩短了运算时间，提高了转换效率。

主权项：1.一种模拟量电信号的快速测量方法，其特征在于，包括：对采集到的模拟量电信号进行量程调整，调节到ADC所规定的模拟信号输入区间；利用ADC对输入信号进行模数转换，生成0~2N的数字量信号，N为ADC的数字量位数；利用FPGA配置ADC数字量读取模块、中值滤波模块、数字量转真实量纲模块和均值滤波模块；其中，所述ADC数字量读取模块的时钟信号与ADC同步，配置ADC数字量读取模块的数据读取周期为2N个时钟信号，前N个时钟信号等待ADC进行模数转换，后N个时钟信号读取ADC输出的N位数字量信号，在接收完N位数字量信号后，控制所述中值滤波模块使能；所述中值滤波模块带有m个N位寄存器，用于保存与当前时间最接近的m个历史数据；所述中值滤波模块在使能状态下的第一个时钟信号到来时，对所述ADC数字量读取模块输出的数字量信号进行锁存，并置中值滤波完成信号为无效状态；在第二个时钟信号到来时，从当前接收到的数字量信号以及寄存器中保存的m个历史数据中取中值，作为当前数据输出；更新m个寄存器中的历史数据，用于下一采样周期的中值计算；其中，m≥2；在第三个时钟信号到来时，置所述中值滤波完成信号为有效状态，控制所述数字量转真实量纲模块使能；在第四个时钟信号到来前或到来时，中值滤波模块退出使能；所述数字量转真实量纲模块在使能状态下的第一个时钟信号到来时，对所述中值滤波模块输出的计算结果进行锁存，并置量纲转换完成信号为无效状态；在第二个时钟信号到来时，根据真实的模拟量电信号与数字量信号之间的对应关系确定二进制转换系数K；将K左移M位并取整后，乘以中值滤波模块输出的当前数据，生成2N位移位扩容后的真实值；其中，M的取值为ADC输出的数字量最大值×K×[2M]后的数字量位数不超过2N情况下的最大值；[]为取整符号；在第三个时钟信号到来时，置所述量纲转换完成信号为有效状态，控制所述均值滤波模块使能；在第四个时钟信号到来前或到来时，数字量转真实量纲模块退出使能；所述均值滤波模块在使能状态下的第一个时钟信号到来时，对所述数字量转真实量纲模块输出的移位扩容后的真实值进行锁存，并置均值滤波完成信号为无效状态；在第二个时钟信号到来时，接收移位扩容后的真实值，并对连续的四个移位扩容后的真实值求和后，右移两位，生成转换结果输出；将转换结果右移M位，即得到模拟量电信号的真实值；在第三个时钟信号到来时，置所述均值滤波完成信号为有效状态并输出；在第四个时钟信号到来前或到来时，均值滤波模块退出使能。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 青岛艾诺仪器有限公司 一种模拟量电信号的快速测量方法及装置