實時電能質(zhì)量數(shù)據(jù)壓縮在嵌入式系統(tǒng)中的實現(xiàn).pdf

1、在電力系統(tǒng)中，電能質(zhì)量擾動覆蓋了很寬的頻譜。較高的采樣頻率使得與電能質(zhì)量擾動相關的監(jiān)測數(shù)據(jù)規(guī)模在短時間內(nèi)迅速增加，其龐大的數(shù)據(jù)容量給存儲和傳輸都帶來了很大的挑戰(zhàn)，因而對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行有效、實時的壓縮具有重要的實際意義。本文就各種電能質(zhì)量事件及數(shù)據(jù)壓縮技術進行了探討，并設計了一套基于DSP+ARM的雙CPU實時電能質(zhì)量數(shù)據(jù)壓縮嵌入式系統(tǒng)，較好地實現(xiàn)了電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的實時壓縮。 根據(jù)小波變換理論，結合電能質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)的特點，選擇基于小波

2、變換系數(shù)的硬閾值法作為DSP中數(shù)據(jù)壓縮的主要算法，其中閾值、采樣頻率、分解層數(shù)等參數(shù)可以為系統(tǒng)默認設置，也可以由用戶通過ARM提供的鍵盤和顯示平臺自定義設置，增加了靈活性和互動性。嵌入式系統(tǒng)中雙CPU的分工如下：DSP負責電壓、電流信號的采集、小波變換以及硬閾值壓縮處理；ARM則主要實現(xiàn)鍵盤、液晶以及以太網(wǎng)通訊等功能，充分發(fā)揮了DSP高速的數(shù)據(jù)處理能力和ARM強大的外設管理功能。雙CPU結構簡化了系統(tǒng)軟硬件設計與調(diào)試工作，使系統(tǒng)將來的軟

3、硬件升級變得更加靈活。雙口RAM提供了有效的仲裁機制，為雙CPU的數(shù)據(jù)通信搭建了友好的橋梁。 使用功能強大的RTDS對所設計的嵌入式系統(tǒng)進行了仿真測試，結果令人滿意，系統(tǒng)運行速度、壓縮比、重構信號失真度等指標均達到了實時數(shù)據(jù)壓縮的要求。本系統(tǒng)具有體積小、成本低、界面友好、人機交互方便、實時數(shù)據(jù)壓縮質(zhì)量好等特點。若在電力系統(tǒng)中進行推廣使用，將為數(shù)據(jù)的測量、檢測等帶來很大的方便，具有明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。 最后，文章就硬