CN111458558A - 一种参数获取方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

一种参数获取方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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CN111458558A
CN111458558A CN202010257655.2A CN202010257655A CN111458558A CN 111458558 A CN111458558 A CN 111458558A CN 202010257655 A CN202010257655 A CN 202010257655A CN 111458558 A CN111458558 A CN 111458558A
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Abstract

本申请提供了一种参数获取方法、装置、电子设备及存储介质,涉及过零检测技术领域。该参数获取方法应用于采样电路,采样电路与整流电路连接,整流电路用于输出整流后的电压信号,采样电路用于对电压信号进行采样,首先获取当前采样周期内的多个采样点数据,每个采样点数据包括时间信息与电压幅值信息,然后依据多个采样点数据的时间信息与电压幅值确定当前采样周期的函数类型,其中,函数类型包括下凸函数与非下凸函数,当确定当前采样周期内的函数类型为下凸函数时,确定当前采样周期内的电压幅值最小点为过零点,并计算过零点的参数信息。本申请提供的参数获取方法、装置、电子设备及存储介质具有过零点检测更加简单的优点。

Description

一种参数获取方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及过零检测技术领域,具体而言,涉及一种参数获取方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
在当前空调领域,单相电网锁相环主要采用两种方式进行锁相:过零检测、广义二阶积分器+锁频环。这两种方式分别在高时效性和多信息要求的场合使用。其中,过零检测计算简单、占用CPU(central processing unit,中央处理器)时间少,但是只能提取基波频率;并联广义二阶积分器+锁相环可以识别出多次谐波量,但是计算量较大。因此,在一些无需过多电网信息、计算资源限制较多的场合,过零检测锁相环是其首选。
然而,目前空调领域的部分并网功率变换器的网侧电压采样点在不控整流后侧,电压信号不过零,使得常规的过零检测方案无法直接应用于该并网功率变换器中。
综上,目前空调领域的部分并网功率变换器存在过零点检测困难的问题。
发明内容
本发明解决的问题是空调领域的部分并网功率变换器存在过零点检测困难。
为解决上述问题,本发明提供一种参数获取方法,应用于采样电路,所述采样电路与整流电路连接,所述整流电路用于输出整流后的电压信号,所述采样电路用于对所述电压信号进行采样,所述方法包括:
获取当前采样周期内的多个采样点数据,每个所述采样点数据包括时间信息与电压幅值信息;
依据所述多个采样点数据的时间信息与电压幅值确定所述当前采样周期的函数类型,其中,所述函数类型包括下凸函数与非下凸函数;
当确定所述当前采样周期内的函数类型为下凸函数时,确定所述当前采样周期内的电压幅值最小点为过零点,并计算所述过零点的参数信息。
由于本申请提供的参数获取方法能够直接获取整流后侧的采样数据进行过零点参数信息的计算,不需要增加额外的硬件电路,因此过零点检测更加简单。
进一步地,所述下凸函数包括向下侧曲线与向上侧曲线,所述向下侧曲线与所述向上侧曲线分别位于所述过零点的两侧,所述确定所述当前采样周期内的电压幅值最小点为过零点,并计算所述过零点的参数信息的步骤包括:
将位于所述向下侧曲线的至少一个采样点数据作为第一采样数据,将位于所述向上侧曲线的至少一个采样点作为第二采样数据;
求取第一采样数据关于X轴对称的第一镜像数据,并依据所述第一镜像数据与所述第二采样数据确定所述过零点的时间;或
求取第二采样数据关于X轴对称的第二镜像数据,并依据所述第二镜像数据与所述第一采样数据确定所述过零点的时间。
通过采用关于X轴确定镜像数据,然后确定过零点的方式,使得过零点的确定简单方便。
进一步地,所述将位于所述向下侧曲线的至少一个采样点数据作为第一采样数据,将位于所述向上侧曲线的至少一个采样点作为第二采样数据的步骤包括:
将位于所述向下侧曲线且电压幅值最低的采样点数据作为第一采样数据,将位于所述向上侧曲线且电压幅值最低的采样点数据作为第二采样数据。
由于本申请通过线性拟合的方式确定过零点,因此目标采样点的电压幅值越小,确定的过零点的时间越精确。
进一步地,每个所述采样点数据的时间间隔相同,所述将位于所述向下侧曲线的至少一个采样点数据作为第一采样数据,将位于所述向上侧曲线的至少一个采样点作为第二采样数据的步骤包括:
将电压幅值最低的两个采样点数据分别作为第一采样数据与第二采样数据。
进一步地,所述过零点的时间满足公式
Figure BDA0002438029500000031
其中,t0表示过零点的时间,第一镜像数据的坐标为(v3,t3),所述第二采样数据的坐标为(v4,t4);或第二镜像数据的坐标为(v3,t3),所述第一采样数据的坐标为(v4,t4)。
进一步地,所述依据所述多个采样点数据的时间信息与电压幅值确定所述当前采样周期的函数类型的步骤为:
确定所述多个采样点是否满足公式
Figure BDA0002438029500000032
如果是,则确定所述当前采样周期的函数类型为下凸函数;
其中,Si表示采样点的电压幅值,N表示采样点的个数,M表示在满足取值范围内的任意值。
进一步地,所述过零点的参数信息包括过零点的时间,在所述计算所述过零点的参数信息的步骤之后,所述方法还包括:
依据公式
Figure BDA0002438029500000033
确定上一周期的信号频率,
依据公式
θ=ω(t-t0)
确定任一时刻相位;其中,ω表示上一周期的信号频率,t0表示过零点的时间,t’0表示上一周期中过零点的时间,θ表示任一时刻相位。
第二方面,本申请还提供了一种过零点参数获取装置,所述装置包括:
数据获取模块,用于获取当前采样周期内的多个采样点数据,每个所述采样点数据包括时间信息与电压幅值信息;
函数类型确定模块,用于依据所述多个采样点数据的时间信息与电压幅值确定所述当前采样周期的函数类型,其中,所述函数类型包括下凸函数与非下凸函数;
参数计算模块,用于当确定所述当前采样周期内的函数类型为下凸函数时,确定所述当前采样周期内的电压幅值最小点为过零点,并计算所述过零点的参数信息。
由于本申请提供的参数获取装置能够直接获取整流后侧的采样数据进行过零点参数信息的计算,不需要增加额外的硬件电路,因此过零点检测更加简单。
第三方面,本申请实施例还提供了一种电子设备,包括:
存储器,用于存储一个或多个程序;处理器;当所述一个或多个程序被所述处理器执行时,实现上述的方法。
第四方面,本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种采样电路与整流电路的电路示意图。
图2a为AC端输出的电压波形图。
图2b为整流后的电压波形图。
图3为本申请实施例提供的电子设备一种模块示意图。
图4为本申请实施例提供的参数获取方法的流程示意图。
图5为本申请实施例提供的第一种采样点数据示意图。
图6为本申请实施例提供的图4中S3的一种子步骤的流程图。
图7为本申请实施例提供的图4中S3的另一种子步骤的流程图。
图8为本申请实施例提供的第二种采样点数据示意图。
图9为本申请实施例提供的第三种采样点数据示意图。
图10为本申请实施例提供的参数获取装置的模块示意图。
附图标记说明:
1-电子设备;2-存储器;3-处理器;4-通信接口;5-参数获取装置;6-数据获取模块;7-函数类型确定模块;8-参数计算模块。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
正如背景技术中所述,目前空调领域的部分并网功率变换器的网侧电压采样点在不控整流后侧,如图1所示,图1为网侧电压采样点在不控整流后侧的典型电路示意图。其中,AC(Alternating Current,交流电)是单相电网,D1-D4是不控整流二极管,R1、R2是采样分压电阻网络,ADC(analog to digital converter,模数转换器)用于将模拟信号转换成数字信号。
可以理解地,AC端输出的电压信号会经过D1-D4整流,整流后的电压信号经过采样分压电阻网络后流入ADC中,由电路结构可知,采样点采集的电压信号实际为整流后的信号。
其中,交流电(AC端)输出的电压波形图如图2a所示,经过整流后的电压波形图如图2b所示,由图2b可知,经过整流后,AC端正弦电压信号整流为电压幅值全为正的波形,同时,其电压波形周期减半。
由于整流后的电压信号的幅值没有从正变为负,也没有从负变为正的过程,因此整流后侧的电压波形图不过零。导致常规的过零检测方案无法直接应用于该并网功率变换器中,部分并网功率变换器存在过零点检测困难的问题。
对于上述问题,硬件解决方法相对简单,只需将电压采样点移到不控整流前即可。然而修改硬件会增加系统复杂度、甚至有可能增加成本,因此通常不会采用修改硬件的方式。
有鉴于此,本申请实施例提供了一种参数获取方法,通过使用软件的方式实现获取过零点的参数信息,进而实现基于不控整流后侧电压采样的单相锁相环算法。
需要说明的是,本申请提供的参数获取方法可以应用于电子设备中,图3示出本申请实施例提供的电子设备1的一种示意性结构框图,电子设备1包括存储器2、处理器3和通信接口4,该存储器2、处理器3和通信接口4相互之间直接或间接地电性连接,以实现数据的传输或交互。例如,这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。
存储器2可用于存储软件程序及模块,如本申请实施例提供的参数获取装置对应的程序指令/模块,处理器3通过执行存储在存储器2内的软件程序及模块,从而执行各种功能应用以及数据处理,进而执行本申请实施例提供的参数获取方法的步骤。该通信接口4可用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。
其中,存储器2可以是,但不限于,随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),只读存储器(Read Only Memory,ROM),可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory,PROM),可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM),电可擦除可编程只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)等。
处理器3可以是一种集成电路芯片,具有信号处理能力。该处理器3可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、网络处理器(NetworkProcessor,NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
可以理解,图3所示的结构仅为示意,电子设备1还可以包括比图3中所示更多或者更少的组件,或者具有与图3所示不同的配置。图3中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
下面以图3所示的电子设备1作为示意性执行主体,对本申请实施例提供的参数获取方法进行示例性说明。
请参阅图4,图4示出了本申请实施例提供的参数获取方法的一种示意性流程图,可以包括以下步骤:
S1,获取当前采样周期内的多个采样点数据,每个采样点数据包括时间信息与电压幅值信息。
S2,依据多个采样点数据的时间信息与电压幅值确定当前采样周期的函数类型,其中,函数类型包括下凸函数与非下凸函数。
S3,当确定当前采样周期内的函数类型为下凸函数时,确定当前采样周期内的电压幅值最小点为过零点,并计算过零点的参数信息。
需要说明的是,整流后的电压波形图并不过零,因此本申请所述的过零点,实质为零点,即电压波形图中电压幅值等于零的点,为与本领域常规术语一致,故采用过零点进行说明。
还需要说明的是,本申请以AC端电压为220V为例进行说明,在此基础上,AC端输出的交流电频率为50Hz,周期为0.02s,即20ms。在进行整流后,直流电的周期为10ms。
作为一种可选的实现方式,本申请以采样窗口的方式进行数据采样,且每个采样窗口即表征一个采样周期。其中,该采样周期可以与电压波形图的周期相同,也可以与电压波形图的周期不同,本申请对此并不做任何限定。请参阅图5,为利用采样窗口选取采样点数据的示意图,其中,虚线方框a与b均为一个采样周期,在该采样周期内,可以选取任意点的数据作为采样点数据。在此,需要说明的是,本申请对于采样周期的值并不做限定,采样周期的值可以等于整流后电压波形图的周期,即10ms,当然地,采样周期的值也可以大于整流后电压波形图的周期,例如11ms,或者采样周期的值可以小于整流后电压波形图的周期,例如9ms,本申请对此并不做限定。
同时,本申请对于采样点数据的个数也不做限定,图示采样周期a中采样点的个数为6个,但在实际应用中,可以选取更多个数的采样点,例如,采样点的个数还可以为7个或者8个。
并且,作为一种实现方式,电压波形图的横坐标为时间,纵坐标为电压幅值,在进行当前采样周期的采样时,采样点数据实质可以为一坐标,例如,采样点数据为(v1,t1),则v1表示该采样点数据的横坐标,即时间信息,t1表示该采样点数据的纵坐标,即电压幅值信息。
与传统的过零点参数计算不同,本申请在获取采样点数据后,可能存在采样周期内并没有过零点的情况,如图5中采样周期b所示,在该采样周期内并不包含过零点,通过该采样周期内采样点数据无法计算出过零点的参数信息。
有鉴于此,在本申请中,在获取当前采样周期内的多个采样点数据后,需要先判定当前采样周期内是否包含过零点。作为一种可选的实现方式,本申请采用判断当前采样周期的函数类型的方式确定当前采样周期中是否包括过零点。
由于当前采样周期中若包含过零点,则由整流后的电压波形图可知,过零点左侧的电压幅值逐渐降低,直至降低至零后,电压幅值再逐渐升高,因此通过判断当前采样周期是否为下凸函数,即可确定当前采样周期中是否包含过零点。其中,下凸函数又可称为上凹函数。
换言之,下凸函数为先减小,后增大的函数,当确定当前采样周期为下凸函数,即可确定当前采样周期内电压幅值最小的点为过零点,进而确定过零点的参数信息。
当确定当前采样周期内的并不包括过零点时,则电子设备会直接跳过该次计算,并重新获取下一采样周期内的采样点数据,并重复执行S2与S3的步骤。当然地,在通过当前采样周期内的采样点数据计算出过零点的参数信息后,电子设备也还会重新获取下一采样周期内的采样点数据,并重复执行S2与S3的步骤,进而能够实现实时获取过零点时间的效果。
其中,作为本申请一种可选的实现方式,S2包括:
S21,确定多个采样点是否满足公式
Figure BDA0002438029500000081
其中,Si表示采样点的电压幅值,N表示采样点的个数,M表示在满足取值范围内的任意值。如果是,则执行S22,如果否,则执行S23。
S22,确定当前采样周期的函数类型为下凸函数。
S23,确定当前采样周期的函数类型为非下凸函数。
其中,floor函数为“向下取整”函数,即取不大于x的最大整数。下面以当前采样周期内的采样点的数量为6个进行说明。
当N=6时,由
Figure BDA0002438029500000091
可知M的取值为1,进而可知
Figure BDA0002438029500000092
实际表示S6>S2&S5<S1
即通过上述公式可知,当当前采样周期内的采样点的数量为6个时,若第六个采样点的电压幅值大于第二个采样点的电压幅值,且第五个采样点的电压幅值小于第一个采样点的电压幅值,则可判定当前采样周期为下凸函数,若不满足上述条件,则可判定当前采样周期为非下凸函数。
当确定当前采样周期为下凸函数后,可确定当前采样周期中,幅值最小的点为过零点。
作为本申请一种可选的实现方式,下凸函数包括向下侧曲线与向上侧曲线,向下侧曲线与向上侧曲线分别位于过零点的两侧。换言之,由于过零点左侧的电压幅值逐渐降低,直至降低至零后,电压幅值再逐渐升高,因此若将下凸函数沿过零点左右两侧,则过零点左侧为向下侧曲线,过零点右侧为向上侧曲线,在向下侧曲线中,采样点的电压幅值逐渐降低;在向上侧曲线中,采样点的电压幅值逐渐升高。为便于理解,本申请以图5为例进行说明,图5中包括6个采样点数据,其中,采样点数据1、2、3位于下凸函数的向下侧曲线,采样点数据4、5、6位于下凸函数的向上侧曲线。
请参阅图6与图7,S3包括:
S31,将位于向下侧曲线的至少一个采样点数据作为第一采样数据,将位于向上侧曲线的至少一个采样点作为第二采样数据。
S32,求取第一采样数据关于X轴对称的第一镜像数据,并依据第一镜像数据与第二采样数据确定过零点的时间。或
S33,求取第二采样数据关于X轴对称的第二镜像数据,并依据第二镜像数据与第一采样数据确定过零点的时间。
本申请中采用线性拟合的方式求取过零点的时间。其中,本申请中提供的当前采样周期内的采样点数据的时间间隔可以相同也可以不同。例如,当采样点数据的时间间隔不同时,其中两个采样点数据的时间间隔为1ms,另外两个采样点数据的时间间隔为1.5ms,本申请对此并不做任何限定。
在进行线性拟合求取过零点的时间时,首先需要从向上侧曲线与向下侧曲线中均至少确定一个采样数据,例如,在向下侧曲线中确定一个采样点数据作为第一采样数据,在向上侧曲线中确定一个采样点数据作为第二采样数据,然后求取第一采样数据关于X轴对称的第一镜像数据,最后将第一镜像数据与第二采样数据进行线性拟合,可获取经过第一镜像数据与第二采样数据的直线,该直线与X轴的交点即为过零点。由于过零点处的电压幅值为0,因此能够直接得到过零点处的时间。
例如,当第一采样数据的坐标为(v1,t1),则第一镜像数据的坐标为(-v1,t1),其中,v1与-v1互为相反数。
同理,求取第二采样数据关于X轴对称的第二镜像数据,最后将第二镜像数据与第一采样数据进行线性拟合,可获取经过第二镜像数据与第一采样数据的直线,该直线与X轴的交点也为过零点。本实施例通过上述任一方式实现均可。
由于在进行线性拟合时,电压幅值越大,获取的过零点的值越不精确,有鉴于此,作为一种可选的实现方式,本申请中将位于向下侧曲线且电压幅值最低的采样点数据作为第一采样数据,将位于向上侧曲线且电压幅值最低的采样点数据作为第二采样数据。通过将过零点左右侧电压幅值最低的采样点数据进行线性拟合,能够使拟合的结果更接近实际值,精度更高。
以图8为例进行说明,其中,向下侧曲线且电压幅值最低的采样点数据为3,向上侧曲线且电压幅值最低的采样点数据为4,第一镜像数据为3’,然后将3’与4连线,并将直线与X轴的交点作为过零点。
若设第一镜像数据的坐标为(x1,y1),第二采样数据的坐标为(x2,y2),则可得到第一镜像数据与第二采样数据连接的直线为
Figure BDA0002438029500000111
其中,当第一镜像数据的坐标为(v3,t3),第二采样数据的坐标为(v4,t4)时,将坐标带入上述公式中,且当进经过过零点时,其幅值x=0,因此,可求得过零点的时间满足公式
Figure BDA0002438029500000112
其中,t0表示过零点的时间,第一镜像数据的坐标为(v3,t3),第二采样数据的坐标为(v4,t4)。当然地,当第二镜像数据的坐标为(v3,t3),第一采样数据的坐标为(v4,t4)时,也可得出上述公式。
并且,当每相邻两个采样点数据的时间间隔相同时,例如,每相邻两个采样点数据的时间间隔均为1ms时,则电压幅值最低的两个采样点数据必然分别位于向下侧曲线与向上侧曲线中,因此可直接将电压幅值最低的两个采样点数据分别作为第一采样数据与第二采样数据。通过将相邻两个采样点数据的时间间隔设置为相等的方式,能够实现减少确定向上侧曲线与向下侧曲线的步骤,而直接采用电压幅值最低的两个采样点数据进行过零点的计算,其计算过程更加简单,电子设备在获取过零点时的响应更快。
上述均为获取两个采样点数据计算过零点参数信息的情况,下面对获取多个采样点计算过零点参数信息的情况进行说明:
作为一种实现方式,在获取多个采样点数据后,可按照上述实施例中先求取镜像数据,然后再求取过零点的数据信息,例如,以图8为例进行说明,在向下侧曲线中将采样点数据1与2作为第一采样数据,在向上侧曲线中将采样点数据5与6作为第二采样数据,然后利用采样点数据1与2求取第一镜像数据1’与2’,并依据线性拟合的方式求取经过第一镜像数据1’与2’、第二采样数据3与4的直线,并将该直线与X轴的交点作为过零点。
作为另一种实现方式,在获取多个采样点数据后,也可先利用位于一侧的多个采样点数据求取中间值,然后再利用中间值与位于另一侧的采样点数据求取对应的直线,并将该直线与X轴的交点作为过零点。下面进行举例说明:
请参阅图9,在当前采样周期内,可以获取6个采样点数据,分别为1、2、3、4、5、6,并且,将位于向下侧曲线的采样点3作为第一采样数据,将位于向上侧曲线的采样点数据4与5作为第二采样数据。在进行过零点的确认时,首先可通过将采样点数据4与5的X轴坐标与Y轴坐标进行平均的方式,求取采样点数据4与5的中点7,然后求取中点7关于X轴对称的数据7’,并将该数据作为第二镜像数据,通过将第二镜像数据7’与第一采样数据3进行线性拟合的方式,能够求取过零点的参数信息。当然地,在确定中点7后,也可利用第一采样数据3求取第一镜像数据,然后再利用线性拟合的方式求取过零点的参数信息。
当然,也可利用其它采样点数据,并按照上述方式确定过零点的参数信息,例如,将位于向下侧曲线的采样点2与3作为第一采样数据,将位于向上侧曲线的采样点数据5作为第二采样数据。或者利用更多的采样点数据确定过零点的参数信息,例如,将位于向下侧曲线的采样点2与3作为第一采样数据,将位于向上侧曲线的采样点数据4与5作为第二采样数据,本申请对此并不做任何限定。可以理解地,由于整流后的波形图为非线性波形,因此在利用采样点数据进行线性拟合时,必然会存在一定的误差。同时,整流后的波形图具有周期性且在过零点左侧的曲线与过零点右侧的曲线对称。因此,根据本申请利用线性拟合确定过零点参数信息的实现方式可知,位于向下侧曲线与位于向上侧曲线的采样点数据的电压幅值越接近,其确定的过零点的参数信息的精度越高。由图9可知,采样点数据4与5的中点7与采样点数据3的电压幅值更为接近,因此其确定出的过零点的参数信息更加精确。有鉴于此,本申请在确定过零点的参数信息的过程中,还可首先判断位于向下侧曲线与位于向上侧曲线的采样点数据对应的电压幅值的差值大小,并将电压幅值差值最小的两个采样点数据分别作为第一采样数据与第二采样数据,本申请对此并不做任何限定。
同时,在获取过零点的时间后,还可依据公式
Figure BDA0002438029500000121
确定上一周期的信号频率,
依据公式
θ=ω(t-t0)
确定任一时刻相位;其中,ω表示上一周期的信号频率,t0表示过零点的时间,t’0表示上一周期中过零点的时间,θ表示任一时刻相位。
基于与上述参数获取方法相同的发明构思,请参阅图10,图10示出本申请实施例提供的参数获取装置5的一种示意性结构框图,该参数获取装置5可以包括数据获取模块6、函数类型确定模块7以及参数计算模块8。其中:
数据获取模块6,用于获取当前采样周期内的多个采样点数据,每个采样点数据包括时间信息与电压幅值信息。
可以理解地,通过数据获取模块6能够执行上述的S1。
函数类型确定模块7,用于依据多个采样点数据的时间信息与电压幅值确定当前采样周期的函数类型,其中,函数类型包括下凸函数与非下凸函数。
可以理解地,通过函数类型确定模块7能够执行上述的S2。
参数计算模块8,用于当确定当前采样周期内的函数类型为下凸函数时,确定当前采样周期内的电压幅值最小点为过零点,并计算过零点的参数信息。
可以理解地,通过参数计算模块8能够执行上述的S3。
可以理解地,上述实施例中每个步骤均能通过对应的模块执行,由于上述实施例中已经对步骤详细阐述,在此不再对相应的模块进行赘述。
综上所述,本申请提供了一种参数获取方法、装置、电子设备及存储介质,该参数获取方法应用于采样电路,采样电路与整流电路连接,整流电路用于输出整流后的电压信号,采样电路用于对电压信号进行采样,首先获取当前采样周期内的多个采样点数据,每个采样点数据包括时间信息与电压幅值信息,然后依据多个采样点数据的时间信息与电压幅值确定当前采样周期的函数类型,其中,函数类型包括下凸函数与非下凸函数,当确定当前采样周期内的函数类型为下凸函数时,确定当前采样周期内的电压幅值最小点为过零点,并计算过零点的参数信息。由于本申请提供的参数获取方法能够直接获取整流后侧的采样数据进行过零点参数信息的计算,不需要增加额外的硬件电路,因此过零点检测更加简单。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本申请实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。
也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。
也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外,在本申请实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种参数获取方法,其特征在于,应用于采样电路,所述采样电路与整流电路连接,所述整流电路用于输出整流后的电压信号,所述采样电路用于对所述电压信号进行采样,所述方法包括:
获取当前采样周期内的多个采样点数据,每个所述采样点数据包括时间信息与电压幅值信息;
依据所述多个采样点数据的时间信息与电压幅值确定所述当前采样周期的函数类型,其中,所述函数类型包括下凸函数与非下凸函数;
当确定所述当前采样周期内的函数类型为下凸函数时,确定所述当前采样周期内的电压幅值最小点为过零点,并计算所述过零点的参数信息。
2.根据权利要求1所述的参数获取方法,其特征在于,所述下凸函数包括向下侧曲线与向上侧曲线,所述向下侧曲线与所述向上侧曲线分别位于所述过零点的两侧,所述确定所述当前采样周期内的电压幅值最小点为过零点,并计算所述过零点的参数信息的步骤包括:
将位于所述向下侧曲线的至少一个采样点数据作为第一采样数据,将位于所述向上侧曲线的至少一个采样点作为第二采样数据;
求取第一采样数据关于X轴对称的第一镜像数据,并依据所述第一镜像数据与所述第二采样数据确定所述过零点的时间;或
求取第二采样数据关于X轴对称的第二镜像数据,并依据所述第二镜像数据与所述第一采样数据确定所述过零点的时间。
3.根据权利要求2所述的参数获取方法,其特征在于,所述将位于所述向下侧曲线的至少一个采样点数据作为第一采样数据,将位于所述向上侧曲线的至少一个采样点作为第二采样数据的步骤包括:
将位于所述向下侧曲线且电压幅值最低的采样点数据作为第一采样数据,将位于所述向上侧曲线且电压幅值最低的采样点数据作为第二采样数据。
4.根据权利要求2所述的参数获取方法,其特征在于,每相邻两个所述采样点数据的时间间隔相同,所述将位于所述向下侧曲线的至少一个采样点数据作为第一采样数据,将位于所述向上侧曲线的至少一个采样点作为第二采样数据的步骤包括:
将电压幅值最低的两个采样点数据分别作为第一采样数据与第二采样数据。
5.根据权利要求2所述的参数获取方法,其特征在于,所述过零点的时间满足公式
Figure FDA0002438029490000021
其中,t0表示过零点的时间,第一镜像数据的坐标为(v3,t3),所述第二采样数据的坐标为(v4,t4);或第二镜像数据的坐标为(v3,t3),所述第一采样数据的坐标为(v4,t4)。
6.根据权利要求1所述的参数获取方法,其特征在于,所述依据所述多个采样点数据的时间信息与电压幅值确定所述当前采样周期的函数类型的步骤为:
确定所述多个采样点是否满足公式
Figure FDA0002438029490000022
如果是,则确定所述当前采样周期的函数类型为下凸函数;
其中,Si表示采样点的电压幅值,N表示采样点的个数,M表示在满足取值范围内的任意值。
7.根据权利要求1所述的参数获取方法,其特征在于,所述过零点的参数信息包括过零点的时间,在所述计算所述过零点的参数信息的步骤之后,所述方法还包括:
依据公式
Figure FDA0002438029490000023
确定上一周期的信号频率,
依据公式
θ=ω(t-t0)
确定任一时刻相位;其中,ω表示上一周期的信号频率,t0表示过零点的时间,t’0表示上一周期中过零点的时间,θ表示任一时刻相位。
8.一种过零点参数获取装置,其特征在于,所述装置包括:
数据获取模块(5),用于获取当前采样周期内的多个采样点数据,每个所述采样点数据包括时间信息与电压幅值信息;
函数类型确定模块(6),用于依据所述多个采样点数据的时间信息与电压幅值确定所述当前采样周期的函数类型,其中,所述函数类型包括下凸函数与非下凸函数;
参数计算模块(7),用于当确定所述当前采样周期内的函数类型为下凸函数时,确定所述当前采样周期内的电压幅值最小点为过零点,并计算所述过零点的参数信息。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
存储器(2),用于存储一个或多个程序;
处理器(3);
当所述一个或多个程序被所述处理器(3)执行时,实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
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