本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)輸配電行業(yè)飛行器巡線自動檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種陣列掃描與采集控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，電力公司對輸電線路的維護(hù)、檢測和搶修等作業(yè)，基本上依然按照區(qū)段劃分任務(wù)，依靠人工現(xiàn)場對線路巡情況進(jìn)行檢查。線路缺陷發(fā)現(xiàn)的及時和準(zhǔn)確性，取決于巡線員業(yè)務(wù)能力、責(zé)任心和班組管理人員的監(jiān)察巡視的落實，不能杜絕因巡視不到位引發(fā)的各種事故的發(fā)生。同時，有些輸電線路架設(shè)在深林、濕地、高山地區(qū)，人員到達(dá)緩慢、困難、效率低，不可能做到定期巡視維護(hù)，冰雪、地震、洪澇災(zāi)害等惡劣自然條件下巡檢難度更大。

目前取代人工巡線的主要方法是采用無人機巡檢作業(yè)，包括遙控巡檢飛行和自主避障跟蹤巡檢飛行兩種作業(yè)方式，兩種作業(yè)方式都需要飛行器與輸電線路保持合理的距離和相對位置，方便的線路跟蹤、避障技術(shù)等，而且最重要的即為如何設(shè)置磁感應(yīng)天線搭載無人機對輸電電路進(jìn)行探測?，F(xiàn)有的技術(shù)無法滿足此要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種陣列掃描與采集控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對工頻輸電線路周圍磁場強度大小進(jìn)行采集、監(jiān)測和分析，從而為無人飛行器的位置測量、避障和跟蹤線路作業(yè)提供方便。

本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種陣列掃描與采集控制系統(tǒng)，包括設(shè)用于采集電磁感應(yīng)的被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置和用于對采集信號進(jìn)行分析處理的信號處理控制系統(tǒng)，所述的信號處理控制系統(tǒng)包括濾波調(diào)理電路、外部基準(zhǔn)電路、高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器、陣列掃描與采集控制器和DIP開關(guān)，所述被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置的輸出端連接濾波調(diào)理電路輸入端，濾波調(diào)理電路的輸出端通過高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接陣列掃描與采集控制器的輸入端，DIP開關(guān)與外部基準(zhǔn)電路的輸出端也通過高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接陣列掃描與采集控制器的輸入端，陣列掃描與采集控制器的輸出端連接被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置的輸入端。

所述的被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置包括基板，基板上設(shè)置有驅(qū)動電路、穩(wěn)壓電路、諧振采樣電路和多個磁感應(yīng)子單元，所述多個電磁感應(yīng)子單元陣列均勻設(shè)置，記為M*N列矩陣，則驅(qū)動電路包括行總驅(qū)動電路、M路行驅(qū)動電路、N路列驅(qū)動電路和M*N個與門電路，磁感應(yīng)子單元與與門電路一一對應(yīng)；所述的行總驅(qū)動電路、M路行驅(qū)動電路和N路驅(qū)動電路均為NPN三極管，每一行所在的電磁感應(yīng)子單元對應(yīng)一個行NPN三極管進(jìn)行驅(qū)動，每一列所在的電磁感應(yīng)子單元對應(yīng)一個列NPN三極管進(jìn)行驅(qū)動，行總驅(qū)動電路為一個行總驅(qū)動NPN三極管；

所述的電磁感應(yīng)子單元包括有一對電感線圈、第一低導(dǎo)通電阻開關(guān)管和第二低導(dǎo)通電阻開關(guān)管，所述的一對電感線圈由兩個正交分布的電感串聯(lián)組成，所述一對電感線圈的一端連接第二低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的集電極，第一低導(dǎo)通電阻開關(guān)管發(fā)射極同時連接第二低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的發(fā)射極；

所述任意一個在同一行電磁感應(yīng)子單元中第二低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的發(fā)射極均與所在行對應(yīng)行NPN三極管的集電極相連接；其中M-1個行NPN三極管的發(fā)射極均與行總驅(qū)動NPN三極管的集電極相連接，剩余一個行NPN三極管的發(fā)射極與行總驅(qū)動NPN三極管的發(fā)射極相連接，行總驅(qū)動NPN三極管的發(fā)射極接地連接，所述M個行NPN三極管和行總驅(qū)動NPN三極管的基極均為驅(qū)動電路輸入端；

所述任意一個在同一列電磁感應(yīng)子單元中第一低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的發(fā)射極均與所在列對應(yīng)列NPN三極管的發(fā)射極相連接，同時由下到上，下方電磁感應(yīng)子單元中一對電感線圈的另一端與與其相鄰的上方電磁感應(yīng)子單元中第二低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的發(fā)射極相連，同一列最上方的電磁感應(yīng)子單元中一對電感線圈的另一端與所在列對應(yīng)列NPN三極管的發(fā)射極相連接；

所述任意一個行NPN三極管的基極同時與所在行中任意一個電磁感應(yīng)子單元中第一低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的基極和所在行中任意一個與門電路的第一輸入端相連接；所述任意一個列NPN三極管的基極分別與所在列中任意一個與門電路的第二輸入端相連接，任意一個與門電路的輸出端與與其對應(yīng)的電磁感應(yīng)子單元中第二低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的基極相連接；

所述N個列NPN三極管的集電極相互連接后分別與穩(wěn)壓電路的輸出端和采樣電路的輸入端相連接。

所述的諧振采樣電路包括多個電容和低阻開關(guān)，其中第一電容一端與穩(wěn)壓電源輸出端相連，另一端接地，其余電容一端也與穩(wěn)壓電源輸出端相連，其余電容的另一端通過低阻開關(guān)接地。

所述的低阻開關(guān)，采用雙路低導(dǎo)通電阻模擬開關(guān)器件MAX4608。

所述的諧振采樣電路中電容為獨石電容。

所述的電感線圈采用螺旋管電感線圈。

所述的濾波與調(diào)理電路包括運算放大器LM358D以及由第一、第二、第三電阻、第一、第二電容組成的外部基準(zhǔn)電路組成。

所述的高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器采用AD9223搭配外部基準(zhǔn)電路組成高速采樣電路。

所述的陣列掃描與采集控制器采用STM32F104，運算速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD9223的采樣速率。

本發(fā)明通過被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置作為輸電線路的位置與距離的感知和檢測裝置，實時感知輸電線的存在與否，同時通過感知飛行器相對輸電線的距離信息和位置角度信息，為后續(xù)信號處理電路對無人機的飛行調(diào)整提供判別依據(jù)。而且能夠靈活通過設(shè)定陣列掃描與采集控制系統(tǒng)根據(jù)需要控制被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置進(jìn)行不同模式的掃描，從而實現(xiàn)快速掃描驅(qū)動和信號采集，并將信息傳輸給后面的姿態(tài)與數(shù)據(jù)處理器。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的電路原理框圖；

圖2為本發(fā)明所述被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置的電路原理圖；

圖3為本發(fā)明所述單個電磁感應(yīng)子單元的局部接線示意圖。

具體實施方式

如圖1、2和3所示，本發(fā)明包括包括設(shè)置在無人機機頭用于采集電磁感應(yīng)的被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置和設(shè)置在無人機機身內(nèi)部的用于對采集信號進(jìn)行分析處理的信號處理控制系統(tǒng)，所述的信號處理控制系統(tǒng)包括濾波調(diào)理電路、外部基準(zhǔn)電路、高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器、陣列掃描與采集控制器和DIP開關(guān)，所述被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置的輸出端連接濾波調(diào)理電路輸入端，濾波調(diào)理電路的輸出端通過高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接陣列掃描與采集控制器的輸入端，DIP開關(guān)與外部基準(zhǔn)電路的輸出端也與高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接陣列掃描與采集控制器的輸入端，陣列掃描與采集控制器的輸出端連接被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置的輸入端。

所述的被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置包括基板，基板上設(shè)置有驅(qū)動電路、穩(wěn)壓電路、諧振采樣電路和多個磁感應(yīng)子單元，所述多個電磁感應(yīng)子單元陣列均勻設(shè)置，記為M*N列矩陣，則驅(qū)動電路包括行總驅(qū)動電路、M路行驅(qū)動電路、N路列驅(qū)動電路和M*N個與門電路，磁感應(yīng)子單元與與門電路一一對應(yīng)；所述的行總驅(qū)動電路、M路行驅(qū)動電路和N路驅(qū)動電路均為NPN三極管，每一行所在的電磁感應(yīng)子單元對應(yīng)一個行NPN三極管進(jìn)行驅(qū)動，每一列所在的電磁感應(yīng)子單元對應(yīng)一個列NPN三極管進(jìn)行驅(qū)動，行總驅(qū)動電路為一個行總驅(qū)動NPN三極管；所述的電磁感應(yīng)子單元包括有一對電感線圈、第一低導(dǎo)通電阻開關(guān)管和第二低導(dǎo)通電阻開關(guān)管，所述的一對電感線圈由兩個正交分布的電感串聯(lián)組成，所述一對電感線圈的一端連接第二低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的集電極，第一低導(dǎo)通電阻開關(guān)管發(fā)射極同時連接第二低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的發(fā)射極；

所述任意一個在同一行電磁感應(yīng)子單元中第二低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的發(fā)射極均與所在行對應(yīng)行NPN三極管的集電極相連接；其中M-1個行NPN三極管的發(fā)射極均與行總驅(qū)動NPN三極管的集電極相連接，剩余一個行NPN三極管的發(fā)射極與行總驅(qū)動NPN三極管的發(fā)射極相連接，行總驅(qū)動NPN三極管的發(fā)射極接地連接，所述M個行NPN三極管和行總驅(qū)動NPN三極管的基極均為驅(qū)動電路輸入端；

所述任意一個在同一列電磁感應(yīng)子單元中第一低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的發(fā)射極均與所在列對應(yīng)列NPN三極管的發(fā)射極相連接，同時由下到上，下方電磁感應(yīng)子單元中一對電感線圈的另一端與與其相鄰的上方電磁感應(yīng)子單元中第二低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的發(fā)射極相連，同一列最上方的電磁感應(yīng)子單元中一對電感線圈的另一端與所在列對應(yīng)列NPN三極管的發(fā)射極相連接；

所述任意一個行NPN三極管的基極同時與所在行中任意一個電磁感應(yīng)子單元中第一低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的基極和所在行中任意一個與門電路的第一輸入端相連接；所述任意一個列NPN三極管的基極分別與所在列中任意一個與門電路的第二輸入端相連接，任意一個與門電路的輸出端與與其對應(yīng)的電磁感應(yīng)子單元中第二低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的基極相連接；

所述N個列NPN三極管的集電極相互連接后分別與穩(wěn)壓電路的輸出端和采樣電路的輸入端相連接。

所述的電感線圈采用螺旋管電感線圈。

所述的濾波與調(diào)理電路包括運算放大器LM358D以及由第一、第二、第三電阻、第一、第二電容組成的外部基準(zhǔn)電路組成。

所述的高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器采用AD9223搭配外部基準(zhǔn)電路組成高速采樣電路。

所述的陣列掃描與采集控制器采用STM32F104，運算速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD9223的采樣速率。陣列掃描與采集控制系統(tǒng)依照DIP開關(guān)的預(yù)先設(shè)定(也可由軟件控制實現(xiàn))，可以工作于逐點掃描采集、逐列掃描采集、逐行掃描采集等工作模式。

傳感陣列裝置作為輸電線周圍磁場信息探測、檢測環(huán)節(jié)，由掃描采集控制環(huán)節(jié)控制，實現(xiàn)磁場分布狀態(tài)與強度信息的采集，再由后續(xù)數(shù)據(jù)信號處理環(huán)節(jié)解算出被探測目標(biāo)(高壓輸電線路)的位置、距離等信息。

所述的諧振采樣電路包括多個電容和低阻開關(guān)，其中第一電容一端與穩(wěn)壓電源輸出端相連，另一端接地，其余電容一端也與穩(wěn)壓電源輸出端相連，其余電容的另一端通過低阻開關(guān)接地。所述的諧振采樣電路中電容為獨石電容。所述的低阻開關(guān)，采用雙路低導(dǎo)通電阻模擬開關(guān)器件MAX4608。諧振采樣電路中第一電容C₃一端與穩(wěn)壓電源輸出端相連，另一端接地，第二電容C₄和第三電容C₅電容一端也與穩(wěn)壓電源輸出端相連，另一端通過低阻開關(guān)接地。

實際工作中，采用不同掃描采集工作模式，對應(yīng)了后續(xù)采樣電路的匹配與數(shù)據(jù)處理，主要是匹配諧振電路的等效性(不同工作方式，匹配不同的諧振等效電容)。被選通的電磁感應(yīng)線圈和諧振采樣電路組成諧振信號采樣電路，采集到的電磁感應(yīng)信號經(jīng)濾波調(diào)理電路處理后，由高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器以高于50HZ一個數(shù)量級以上的頻率，對其進(jìn)行高頻采樣，并實時傳送給陣列掃描與采集控制器。

陣列掃描與采集控制器對某單元采樣一組數(shù)據(jù)，采集第一個數(shù)據(jù)并判斷是否為極值點或零點，然后采集第二個數(shù)據(jù)并判斷是否為極值點或零點，依次類推直到找到極值點或零點，然后按照設(shè)計的算法進(jìn)行幅值的判別、計算、存儲等操作，對于一個單元該過程總耗時不會超過周期信號的四分之一周期，由此可將50HZ交流信號每單周期的幅值采樣時間縮短至小于5ms。然后以極值點或零點為時間標(biāo)記啟動下一單元數(shù)據(jù)組采樣，依次類推完成所有單元的掃描與采集。

被選通單元的電磁感應(yīng)線圈和諧振采樣電路組成諧振信號采樣電路，采集到的電磁感應(yīng)信號經(jīng)濾波調(diào)理電路處理后，由高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器以高于被測量喜歡頻率一個數(shù)量級以上的速率，對其進(jìn)行高頻采樣，并實時傳送給陣列掃描與采集控制器。

本發(fā)明通過非限定性的舉例對本發(fā)明的優(yōu)選實施方法作進(jìn)一步說明。高壓輸電線路通常沿與地面平行方向架空敷設(shè)，依據(jù)電壓等級不同線路與地面的距離是固定的某確定值(斜坡、丘陵地帶也是如此)，本發(fā)明針對被動式陣列磁感應(yīng)天線裝置采用10×10矩陣陣列，陣列掃描與采集控制系統(tǒng)陣列掃描與采集控制器控制列驅(qū)動電路和行驅(qū)動電路，可以按照設(shè)定順序依次選通10×10矩陣諸單元。

被選通單元的電磁感應(yīng)線圈與諧振和采樣電路組成諧振信號采樣電路，采集到的電磁感應(yīng)信號經(jīng)濾波調(diào)理電路處理后，由高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器以高于被測量信號頻率一個數(shù)量級以上的速率，對其進(jìn)行高頻采樣，并實時傳送給陣列掃描與采集控制器。陣列掃描與采集控制器對每一單元采樣一組數(shù)據(jù)，采集第一個數(shù)據(jù)并判斷是否為極值點或零點，然后采集第二個數(shù)據(jù)并判斷是否為極值點或零點，依次類推直到找到極值點或零點，然后按照設(shè)計的算法進(jìn)行幅值的判別、計算、存儲等操作，對于一個單元該過程總耗時不會超過周期信號的四分之一周期，由此可將50HZ交流信號每單周期的幅值采樣時間縮短至小于5ms。然后以極值點或零點為時間標(biāo)記啟動下一單元數(shù)據(jù)組采樣，依次類推完成所有單元的掃描與采集。每單元選通、采樣、幅值判別處理與存儲后，依次進(jìn)行下一單元的重復(fù)操作，直至完成全部單元的操作，此為一個完整的掃描采樣周期。傳感陣列組件在陣列掃描與采集控制系統(tǒng)的控制下，按照上述過程循環(huán)往復(fù)的持續(xù)工作。

按照設(shè)定的工作方式(可通過DIP開關(guān)撥碼選擇)，輸出列驅(qū)動、行驅(qū)動信號，依次選通某磁感應(yīng)單并元與諧振電容C(不同的的工作方式，該值不同)組成諧振選頻電路，諧振電路輸出的采樣信號經(jīng)由濾波調(diào)理電路初步出理，由高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行高速采集和轉(zhuǎn)換，高速轉(zhuǎn)換頻率遠(yuǎn)高于輸電線路交流電的50H_Z，為后續(xù)的倍頻數(shù)據(jù)處理奠定硬件基礎(chǔ)。陣列掃描與采集控制器除負(fù)責(zé)按時間順序輸出列、行驅(qū)動選通信號外，在每個單元的采樣時段內(nèi)，還要進(jìn)行采樣數(shù)據(jù)的數(shù)值濾波、過零判別、幅值提取、存儲操作，并在全部單元n×m個完成掃描和采樣后，將數(shù)據(jù)組通過高速數(shù)據(jù)口傳輸給姿態(tài)與數(shù)據(jù)處理器，然后重復(fù)下一周期的掃描、采樣、處理、傳輸操作，循環(huán)往復(fù)以致無窮。

以下將對本發(fā)明的優(yōu)先實施例進(jìn)行詳細(xì)的描述；應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)先實施例僅為了說明本發(fā)明，而不是為了限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。一種陣列掃描與采集控制系統(tǒng)由濾波調(diào)理電路、外部基準(zhǔn)電路、高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器、陣列掃描與采集控制器和DIP開關(guān)組成，對10×10矩陣型電磁場傳感陣列進(jìn)行掃描驅(qū)動與信號采樣控制。列驅(qū)動10路，高電平有效；行驅(qū)動10路，高電平有效；行控制1路，低電平導(dǎo)通，高電平截止。依據(jù)列、行信號有效的組合，可產(chǎn)生逐點掃描、逐列掃描、逐行掃描和面掃描。

所述10×10矩陣型電磁場傳感陣列有100個磁感應(yīng)單元按照10行、10列分布，

本發(fā)明的磁感應(yīng)單元，每個磁感應(yīng)單元由2個電感線圈和2個低導(dǎo)通電阻開關(guān)管組成，兩個電感量L₁＝L₂＝50mH、外形9×12mm的線圈分別安裝在電路板的正反面，成正交分布。列驅(qū)動和行驅(qū)動有效時(高電平)，對應(yīng)單元的電感被選通(L₁和L₂)，與諧振電容C組成并聯(lián)諧振采樣電路，在低導(dǎo)通電阻開關(guān)管的控制下掃描和采樣工作模式不同，對應(yīng)C的取值不同，工作于逐列掃描采集模式C＝C₃、逐點掃描采集模式C是C₃和C₄的并聯(lián)、逐行掃描采集模式C是C₃和C₄及C₅三者并聯(lián)，諧振采樣電路對磁感應(yīng)信號進(jìn)行采集。與此同時，Q₃處于截止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)列驅(qū)動有效而行驅(qū)動無效時，Q₃處于導(dǎo)通狀態(tài)而將本單元的電感短路，此時處于同列其它行(非本行)單元的采樣時段。其中第i行、第j列的單元電路如圖3所示。需要說明的是，為了便于描述單元電路的特點與工作原理，對本單元周邊的電路做了簡化或等效處理。概括的描述，本發(fā)明中單元電路與外部的連接信號有六類九處：

A點，接列控制信號L_j，高電平有效，Q_Lj導(dǎo)通，選通該列；反之Q_Lj截止。

B、C點，C接下一列對應(yīng)的列驅(qū)動管，B接列上一列對應(yīng)的列驅(qū)動管直到諧振采樣電路，各列是并聯(lián)關(guān)系。BC通道也稱為列選擇通道。

D點，接行控制信號H_i，高電平有效，Q_Hi導(dǎo)通，選通該行，通過行控制管Q_H10接地(逐點掃描和逐行掃描工作模式時，H₁₀為低電平，行控制管Q_H10導(dǎo)通)，或通過Q_H9接地(逐列掃描和面掃描工作模式時，H₁₀為高電平，Q_H10截止；而此時H₁₀為高電平，Q_H9導(dǎo)通，各列的串聯(lián)信號經(jīng)Q_H9接地)。

E點，接行控制管Q_H10(除最后行外)后到地。逐點掃描和逐行掃描工作模式時，Q_H10導(dǎo)通；逐列掃描和面掃描工作模式時，Q_H10截止。

F點，接下一行對應(yīng)的與門。

G點，接下一行對應(yīng)的電感。

K點，為0～9個信號，逐行信號數(shù)量遞減，每個信號連接本列后面各單元的短接管Q_ij’。

S點，接前一列的行選擇通道，由行驅(qū)動管Q_Hi控制該通道與地線的“通”與“斷”。

L，單元電感，由兩個電感L₁和L₂串聯(lián)組成，取L₁＝L₂，采用9X12-50MH電感(定制)。

濾波與調(diào)理電路，運算放大器、R、R₁、R₂、C組成二階低通濾波、放大電路，高速采樣環(huán)節(jié)由高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD9223和外部基準(zhǔn)電路組成。AD9223是12位、單點源供電轉(zhuǎn)換器，采樣速率1.5MSPS、3.0MSPS、10MSPS可選，本應(yīng)用設(shè)定為(周期為0.0015ms)。

陣列掃描與采集控制器采用STM32F104，主頻72M，指令平均執(zhí)行速度是1.25MIPS/Mhz(STM32有三級流水線，指令周期不定的，arm給出的是1.25MIPS/Mhz，一個平均執(zhí)行速度。)，所以平均一條指令的執(zhí)行周期是1/(72×1.25M)＝0.011μs，完全滿足高速數(shù)據(jù)采集與處理的要求。由于STM32F104的運算速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于AD9223的采樣速率，所以，陣列掃描與采集控制器對每一單元采樣一組數(shù)據(jù)的時間T_x，主要取決于AD9223的采樣速率。

以逐點掃描采集工作方式為例，本發(fā)明的分析計算過程如下：

陣列掃描與采集控制器(后面簡稱：控制器)發(fā)出指令，啟動某循環(huán)單元1～單元100的掃描驅(qū)動與采集，循環(huán)周期為T；

每單元幅值采集處理時間記為T_x(x＝1,2,3,…,100)，按照普通的方法，對50H_Z交流信號的幅值采樣需要在不少于一個周期(20ms)時間內(nèi)進(jìn)行一定間隔的連續(xù)采樣，采樣持續(xù)時間不得少于被測信號的一個周期，獲取一組采樣值，從中比較、篩選出最大值作為幅值信號，如此方法獲取一個單元的幅值信號的時間不會低于20ms，完成100個單元的幅值采集處理時間不會少于2s，速度太慢，應(yīng)用受限。

本發(fā)明采用方法是：從單元采樣起始，控制器控制AD9223按照1.5MSPS采樣速率(周期為0.667μs)，連續(xù)采樣并傳輸10個點的數(shù)據(jù)，10個數(shù)據(jù)組成一個數(shù)據(jù)幀，然后控制器對獲取的10個數(shù)據(jù)(一幀)進(jìn)行數(shù)字濾波、閾值比對、極值點和零點(統(tǒng)稱：極值)判斷處理，如果沒有發(fā)現(xiàn)極值點或零點，則重復(fù)進(jìn)行下一數(shù)據(jù)幀的采樣傳輸；否則，經(jīng)條件確認(rèn)后(找到極值點或零點)停止下一個數(shù)據(jù)幀采集傳輸，轉(zhuǎn)而執(zhí)行50H_Z交流信號的幅值計算處理，這種根據(jù)極值點或零點，對固定頻率信號采用查表計算法，至此本單元的掃描采集完成，轉(zhuǎn)而順序進(jìn)行下一單元的掃描采集。由于AD9223的采樣周期和STM32F104指令周期遠(yuǎn)小于50H_Z交流信號20ms，低1～2個數(shù)量級，在交流信號1/4周期5ms內(nèi)可采集多于700個數(shù)據(jù)幀(也就是說對于1/4周期的信號可以等間隔或不等間隔的采集700多個點)，足于保正極值點和零點的識別與幅值計算的精度要求，

工作方式控制：