摘要: 数据采集、处理、控制、存储、显示与传输是信息处理与自动控制学科的一个非常重要的内容，也是现代检测技术的基础。电力数据采集终端是实时电力监控系统的核心，为分析电能质量、调研电能的供需关系及电能管理提供科学依据。 本课题的主要目标是... 展开 数据采集、处理、控制、存储、显示与传输是信息处理与自动控制学科的一个非常重要的内容，也是现代检测技术的基础。电力数据采集终端是实时电力监控系统的核心，为分析电能质量、调研电能的供需关系及电能管理提供科学依据。 本课题的主要目标是设计并实现一个基于 CORTEX平台的电力数据采集终端，对电力系统的电压、电流、功率、谐波等参数进行检测并具有与上位机通信的能力，以用于实时电力监控系统。 本文所设计实现的电力数据采集终端以基于 CORTEX内核的ARM为控制核心。该终端的硬件电路设计包括了五个模块：电源电路、电力数据采集电路、以STM32F103RBT6芯片为微控制芯片的MCU电路、人机交互电路与RS-485通讯电路。电力数据采集终端使用C语言在KEIL仿真编译环境中编译程序，并且通过JTAG仿真器与PC机连接，实现程序的开发和调试。通过分析主要软件滤波算法的特点，确定了采用去极值平均滤波与维纳滤波相结合的数字滤波算法消除干扰信号；通过分析FFT算法在谐波分析中的应用，确定了加hamming窗FFT进行电力系统谐波分析方案。软件部分设计了A/D采样结合DMA数据传输的程序流程，编写了A/D参数配置函数，分析了液晶显示模块和按键采集的软件流程，编写了MODBUS-RTU通信协议的CRC冗余校验函数，以实现电力数据采集终端与上位机进行远程通信的功能。 本文最后进行了MATLAB软件仿真实验和硬件电路实验，实验结果表明基于CORTEX平台的电力数据采集终端实现了电压、电流、功率、谐波等电参数的检测并具有与上位机通信的能力，可以用于实时电力监控系统。 收起