CN111736648B - 输出电压控制方法、装置及终端设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种输出电压控制方法、装置及终端设备，该方法应用于电压控制技术领域，包括：获取输出电压的目标监测时刻；根据所述目标监测时刻确定输出电压的目标采样间隔；在目标监测时刻，基于目标采样间隔采集输出电压波形；对所述输出电压波形进行滑动窗口滤波，得到滤波波形；根据所述滤波波形对输出电压进行控制。本发明提供的输出电压控制方法、装置及终端设备能够提高输出电压控制的及时性与准确性。

Description

输出电压控制方法、装置及终端设备

技术领域

本发明属于电压控制技术领域，更具体地说，是涉及一种输出电压控制方法、装置及终端设备。

背景技术

在电路控制中，突加负载时要求电压下降不能超过指定比例。现有技术中通常基于有效值法进行电压控制，但基于有效值法进行电压控制存在以下缺陷：

1)若基于有效值法进行电压控制，需要获取足够时长的输出电压波形，导致输出电压的控制不够及时。

2)基于有效值法进行电压控制时，有效值法无法监测到电压值的细微波动，导致输出电压的控制也不够准确。

发明内容

本发明的目的在于提供一种输出电压控制方法、装置及终端设备，以提高输出电压控制的及时性与准确性。

本发明实施例的第一方面，提供了一种输出电压控制方法，包括：

获取输出电压的目标监测时刻；

根据所述目标监测时刻确定输出电压的目标采样间隔；

在目标监测时刻，基于目标采样间隔采集输出电压波形；

对所述输出电压波形进行滑动窗口滤波，得到滤波波形；

根据所述滤波波形对输出电压进行控制。

本发明实施例的第二方面，提供了一种输出电压控制装置，包括：

时刻获取模块，用于获取输出电压的目标监测时刻；

数据确定模块，用于根据所述目标监测时刻确定输出电压的目标采样间隔；

波形采集模块，用于在目标监测时刻，基于目标采样间隔采集输出电压波形；

滑动滤波模块，用于对所述输出电压波形进行滑动窗口滤波，得到滤波波形；

电压控制模块，用于根据所述滤波波形对输出电压进行控制。

本发明实施例的第三方面，提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的输出电压控制方法的步骤。

本发明实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的输出电压控制方法的步骤。

本发明实施例提供的输出电压控制方法、装置及终端设备的有益效果在于：本发明实施例提供的输出电压控制方法首先获取了输出电压的目标监测时刻，然后根据该目标监测时刻来确定目标采样间隔，再基于目标采样间隔采集输出电压波形，最后基于滑窗法对输出电压波形进行处理，进而进行电压控制。一方面，本发明实施例中不同的监测时刻对应不同的采样间隔，结合滑窗法可以更加准确地对输出电压波形进行处理；另一方面，本发明实施例采用滑窗法进行输出电压波形的处理，处理间隔时间更短，输出电压的控制更加及时。因此，本发明实施例提供的输出电压控制方法、装置及终端设备相对于现有技术，提高了输出电压控制的及时性与准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的输出电压控制方法的流程示意图；

图2为本发明另一实施例提供的输出电压控制方法的流程示意图；

图3为本发明再一实施例提供的输出电压控制方法的流程示意图；

图4为本发明又一实施例提供的输出电压控制方法的流程示意图；

图5为本发明一实施例提供的输出电压控制装置的结构框图；

图6为本发明一实施例提供的终端设备的示意框图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参考图1，图1为本发明一实施例提供的输出电压控制方法的流程示意图，该方法包括：

S101：获取输出电压的目标监测时刻。

在本实施例中，输出电压的目标监测时刻即为预先设置的输出电压的采集时刻，例如，若需在8:00～20:00进行电压控制，则可将输出电压的采集时刻设置为8:00，则目标监测时刻也为8:00。

S102：根据目标监测时刻确定输出电压的目标采样间隔。

在本实施例中，每个监测时刻都有对应的采样间隔，可通过查找预设映射关系表来确定输出电压的目标采样间隔。其中，预设映射关系表包含监测时刻与采样间隔的对应关系。

S103：在目标监测时刻，基于目标采样间隔采集输出电压波形。

S104：对输出电压波形进行滑动窗口滤波，得到滤波波形。

在本实施例中，可基于滑窗法对输出电压波形进行处理，其中，滑动窗口的窗口大小和移动步长均可根据目标监测时刻确定。

S105：根据滤波波形对输出电压进行控制。

在本实施例中，对输出电压进行控制主要是控制输出电压的稳定性，防止突加负载对电路产生影响。

从以上描述可知，本发明实施例提供的输出电压控制方法首先获取了输出电压的目标监测时刻，然后根据该目标监测时刻来确定目标采样间隔，再基于目标采样间隔采集输出电压波形，最后基于滑窗法对输出电压波形进行处理，进而进行电压控制。一方面，本发明实施例中不同的监测时刻对应不同的采样间隔，结合滑窗法可以更加准确地对输出电压波形进行处理；另一方面，本发明实施例采用滑窗法进行输出电压波形的处理，处理间隔时间更短，输出电压的控制更加及时。因此，本发明实施例提供的输出电压控制方法相对于现有技术，提高了输出电压控制的及时性与准确性。

请参考图1及图2，图2为本发明另一实施例提供的输出电压控制方法的流程示意图，在上述实施例的基础上，步骤S102可以详述为：

S201：获取预设映射关系表，预设映射关系表包含监测时刻与采样间隔的对应关系。

S202：根据预设映射关系表确定目标检测时刻对应的目标采样间隔。

在本实施例中，预设映射关系表可根据历史电压波形确定。例如，可获取历史电压波形，在历史电压波形波动较大时，提高采样频率，缩小采样间隔。

可选地，作为本发明实施例提供的输出电压控制方法的一种具体实施方式，在上述实施例的基础上，在步骤S104之前还可以包括：

根据目标监测时刻确定第一窗口大小、第二窗口大小、第一目标步长以及第二目标步长。

在本实施例中，第一窗口大小为第一滑动窗口的窗口大小，第二窗口大小为第二滑动窗口的窗口大小，第一目标步长为第一滑动窗口的移动步长，第二目标步长为第二滑动窗口的移动步长。

在本实施例中，预设映射关系表还包含监测时刻与第一窗口大小、第二窗口大小、第一目标步长、第二目标步长的对应关系，因此可通过获取预设映射关系表来确定目标检测时刻对应的第一窗口大小、第二窗口大小、第一目标步长、第二目标步长。

请参考图1及图3，图3为本发明再一实施例提供的输出电压控制方法的流程示意图，在上述实施例的基础上，步骤S104可以详述为：

S31：设定第一窗口大小为w1，第二窗口大小为w2，第一目标步长为s1，第二目标步长为s2，输出电压波形的起始时刻为t。其中，w1>w2，w2＝s2。

S32：将窗口大小为w1的第一滑动窗口置于输出电压波形的起始位置。

S33：将窗口大小为w2的第二滑动窗口置于第一滑动窗口的起始位置。

S34：获取第二滑动窗口内的数据点，并计算第二滑动窗口内数据点与预设空间中心点的距离均方值。若距离均方值大于预设误差值，则从输出电压波形中选取时刻范围在(t+w2-s2，t+w2+s2)之间的波形作为滤波波形，并令w2＝w2+s2。

S35：若w2≤w1，则返回执行步骤S33。若w2>w1，则令第一滑动窗口按照第一目标步长s1进行移动，令t＝t+s1，并返回执行步骤S33。

在本实施例中，采用了两个滑动窗口来对输出电压波形进行处理。其中，第一滑动窗口按照第一目标步长进行滑动，第二滑动窗口按照第二目标步长进行窗口长度的叠加，能够兼顾输出电压波形的局部特征和整体特征，从而有效提高了滤波准确性。并且，本实施例基于从点到线的思想，先确定异常点位置(也即t+w2)，再确定异常值范围(也即(t+w2-s2，t+w2+s2))，能够更加准确地对输出电压波形中的异常波形进行检测，进一步提高了滤波准确性。

可选地，作为本发明实施例提供的输出电压控制方法的一种具体实施方式，在上述实施例的基础上，确定第二滑动窗口内数据点与预设空间中心点的距离均值的方法为：

其中，

为第二滑动窗口内数据点与预设空间中心点的距离均值，N为第二滑动窗口内数据点的个数，x_i为第二滑动窗口内第i个数据点，x_i'为第二滑动窗口内第i个数据点x_i对应的预设空间中心点，d(x_i,x_i')为x_i与x_i'之间的距离。

请参考图1及图4，图4为本发明又一实施例提供的输出电压控制方法的流程示意图，在上述实施例的基础上，步骤S105可以详述为：

S401：根据多个时刻确定每个时刻对应的理论输出电压。

S402：根据每个时刻对应的理论输出电压、以及滤波波形中该时刻对应的电压值得到调节电压值。

S403：基于调节电压值对输出电压进行控制。

在本实施例中，对于某个时刻，可根据预设的电压值表来确定该时刻对应的理论输出电压，并计算该时刻对应的理论输出电压与滤波波形中该时刻对应的电压值的差值，得到调节电压值，再根据调节电压值对输出电压进行控制。

对应于上文实施例的输出电压控制方法，图5为本发明一实施例提供的输出电压控制装置的结构框图。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。参考图5，该装置50包括：时刻获取模块51、数据确定模块52、波形采集模块53、滑动滤波模块54、电压控制模块55。

其中，时刻获取模块51，用于获取输出电压的目标监测时刻。

数据确定模块52，用于根据目标监测时刻确定输出电压的目标采样间隔。

波形采集模块53，用于在目标监测时刻，基于目标采样间隔采集输出电压波形。

滑动滤波模块54，用于对输出电压波形进行滑动窗口滤波，得到滤波波形。

电压控制模块55，用于根据滤波波形对输出电压进行控制。

可选地，作为本发明实施例提供的输出电压控制装置的一种具体实施方式，数据确定模块52具体用于执行以下步骤：

获取预设映射关系表，预设映射关系表包含监测时刻与采样间隔的对应关系。

根据预设映射关系表确定目标检测时刻对应的目标采样间隔。

可选地，作为本发明实施例提供的输出电压控制装置的一种具体实施方式，数据确定模块52还用于执行以下步骤：

根据目标监测时刻确定第一窗口大小、第二窗口大小、第一目标步长以及第二目标步长。

可选地，作为本发明实施例提供的输出电压控制装置的一种具体实施方式，滑动滤波模块54具体用于执行以下步骤：

S31：设定第一窗口大小为w1，第二窗口大小为w2，第一目标步长为s1，第二目标步长为s2，输出电压波形的起始时刻为t。其中，w1>w2，w2＝s2。

S32：将窗口大小为w1的第一滑动窗口置于输出电压波形的起始位置。

S33：将窗口大小为w2的第二滑动窗口置于第一滑动窗口的起始位置。

S34：获取第二滑动窗口内的数据点，并计算第二滑动窗口内数据点与预设空间中心点的距离均方值。若距离均方值大于预设误差值，则从输出电压波形中选取时刻范围在(t+w2-s2，t+w2+s2)之间的波形作为滤波波形，并令w2＝w2+s2。

S35：若w2≤w1，则返回执行步骤S33。若w2>w1，则令第一滑动窗口按照第一目标步长s1进行移动，令t＝t+s1，并返回执行步骤S33。

可选地，作为本发明实施例提供的输出电压控制装置的一种具体实施方式，确定第二滑动窗口内数据点与预设空间中心点的距离均值的方法为：

其中，

为第二滑动窗口内数据点与预设空间中心点的距离均值，N为第二滑动窗口内数据点的个数，x_i为第二滑动窗口内第i个数据点，x_i'为第二滑动窗口内第i个数据点x_i对应的预设空间中心点，d(x_i,x_i')为x_i与x_i'之间的距离。

可选地，作为本发明实施例提供的输出电压控制装置的一种具体实施方式，滤波波形包含多个时刻以及每个时刻对应的电压值，电压控制模块55具体用于执行以下步骤：

根据多个时刻确定每个时刻对应的理论输出电压。

根据每个时刻对应的理论输出电压、以及滤波波形中该时刻对应的电压值得到调节电压值。

基于调节电压值对输出电压进行控制。

参见图6，图6为本发明一实施例提供的终端设备的示意框图。如图6所示的本实施例中的终端600可以包括：一个或多个处理器601、一个或多个输入设备602、一个或多个输出设备603及一个或多个存储器604。上述处理器601、输入设备602、则输出设备603及存储器604通过通信总线605完成相互间的通信。存储器604用于存储计算机程序，计算机程序包括程序指令。处理器601用于执行存储器604存储的程序指令。其中，处理器601被配置用于调用程序指令执行以下操作上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图5所示模块51至55的功能。

应当理解，在本发明实施例中，所称处理器601可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(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、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

输入设备602可以包括触控板、指纹采传感器(用于采集用户的指纹信息和指纹的方向信息)、麦克风等，输出设备603可以包括显示器(LCD等)、扬声器等。

该存储器604可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器601提供指令和数据。存储器604的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，存储器604还可以存储设备类型的信息。

具体实现中，本发明实施例中所描述的处理器601、输入设备602、输出设备603可执行本发明实施例提供的输出电压控制方法的第一实施例和第二实施例中所描述的实现方式，也可执行本发明实施例所描述的终端的实现方式，在此不再赘述。

在本发明的另一实施例中提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序包括程序指令，程序指令被处理器执行时实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。

计算机可读存储介质可以是前述任一实施例的终端的内部存储单元，例如终端的硬盘或内存。计算机可读存储介质也可以是终端的外部存储设备，例如终端上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，计算机可读存储介质还可以既包括终端的内部存储单元也包括外部存储设备。计算机可读存储介质用于存储计算机程序及终端所需的其他程序和数据。计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的终端和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种输出电压控制方法，其特征在于，包括：

获取输出电压的目标监测时刻；

根据所述目标监测时刻确定输出电压的目标采样间隔；

在目标监测时刻，基于目标采样间隔采集输出电压波形；

对所述输出电压波形进行滑动窗口滤波，得到滤波波形；

根据所述滤波波形对输出电压进行控制；

其中，所述对所述输出电压波形进行滑动窗口滤波，得到滤波波形，包括：

S31：设定第一窗口大小为w1，第二窗口大小为w2，第一目标步长为s1，第二目标步长为s2，输出电压波形的起始时刻为t；其中，w1>w2，w2＝s2；

S32：将窗口大小为w1的第一滑动窗口置于所述输出电压波形的起始位置；

S33：将窗口大小为w2的第二滑动窗口置于所述第一滑动窗口的起始位置；

S34：获取第二滑动窗口内的数据点，并计算第二滑动窗口内数据点与预设空间中心点的距离均方值；若所述距离均方值大于预设误差值，则从输出电压波形中选取时刻范围在(t+w2-s2，t+w2+s2)之间的波形作为滤波波形，并令w2＝w2+s2；

S35：若w2≤w1，则返回执行步骤S33；若w2>w1，则令第一滑动窗口按照第一目标步长s1进行移动，令t＝t+s1，并返回执行步骤S33。

2.如权利要求1所述的输出电压控制方法，其特征在于，所述根据所述目标监测时刻确定输出电压的目标采样间隔，包括：

获取预设映射关系表，所述预设映射关系表包含监测时刻与采样间隔的对应关系；

根据所述预设映射关系表确定所述目标监测时刻对应的目标采样间隔。

3.如权利要求1所述的输出电压控制方法，其特征在于，在对所述输出电压波形进行滑动窗口滤波，得到滤波波形之前，还包括：

根据目标监测时刻确定第一窗口大小、第二窗口大小、第一目标步长以及第二目标步长。

4.如权利要求1所述的输出电压控制方法，其特征在于，确定第二滑动窗口内数据点与预设空间中心点的距离均值的方法为：

其中，

为第二滑动窗口内数据点与预设空间中心点的距离均值，N为第二滑动窗口内数据点的个数，x_i为第二滑动窗口内第i个数据点，x_i'为第二滑动窗口内第i个数据点x_i对应的预设空间中心点，d(x_i,x_i')为x_i与x_i'之间的距离。

5.如权利要求1所述的输出电压控制方法，其特征在于，所述滤波波形包含多个时刻以及每个时刻对应的电压值；所述根据所述滤波波形对输出电压进行控制，包括：

根据所述多个时刻确定每个时刻对应的理论输出电压；

根据每个时刻对应的理论输出电压、以及滤波波形中该时刻对应的电压值得到调节电压值；

基于调节电压值对输出电压进行控制。

6.一种输出电压控制装置，其特征在于，包括：

时刻获取模块，用于获取输出电压的目标监测时刻；

数据确定模块，用于根据所述目标监测时刻确定输出电压的目标采样间隔；

波形采集模块，用于在目标监测时刻，基于目标采样间隔采集输出电压波形；

滑动滤波模块，用于对所述输出电压波形进行滑动窗口滤波，得到滤波波形；其中，所述对所述输出电压波形进行滑动窗口滤波，得到滤波波形，包括：

S31：设定第一窗口大小为w1，第二窗口大小为w2，第一目标步长为s1，第二目标步长为s2，输出电压波形的起始时刻为t；其中，w1>w2，w2＝s2；

S32：将窗口大小为w1的第一滑动窗口置于所述输出电压波形的起始位置；

S33：将窗口大小为w2的第二滑动窗口置于所述第一滑动窗口的起始位置；

S34：获取第二滑动窗口内的数据点，并计算第二滑动窗口内数据点与预设空间中心点的距离均方值；若所述距离均方值大于预设误差值，则从输出电压波形中选取时刻范围在(t+w2-s2，t+w2+s2)之间的波形作为滤波波形，并令w2＝w2+s2；

S35：若w2≤w1，则返回执行步骤S33；若w2>w1，则令第一滑动窗口按照第一目标步长s1进行移动，令t＝t+s1，并返回执行步骤S33；

电压控制模块，用于根据所述滤波波形对输出电压进行控制。

7.如权利要求6所述的输出电压控制装置，其特征在于，所述数据确定模块具体用于执行以下步骤：

获取预设映射关系表，所述预设映射关系表包含监测时刻与采样间隔的对应关系；

根据所述预设映射关系表确定所述目标监测时刻对应的目标采样间隔。

8.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

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