一种功率参数的测量方法以及测量电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域，尤其涉及一种功率参数的测量方法W及测量电路。
【背景技术】
[0002] 功率表是现今智能电网的重要组成部分，他不仅是电网公司电力调度的重要参考 依据，同时也能直观的为用户提供用电消耗，帮助用户养成节能用电习惯，具有重要意义。 该样的功率表一般安装在每个家庭用户的总进线端，计量家庭内部所有耗电设备的电能消 耗，并作为收取电费的凭证。而对于每个家用电器的电能损耗，需要设置具有计量功能的装 置来实时显示每个家用电器的电能损耗。
[0003] 目前，功率参数的测量大都是基于H线制，即电表上有H个接线端子，分别是火 线、负载线和零线。想要获得功率参数，必须获取准确的电流和电压采样值，该就需要分别 测得精准的电压和电流波形才可W精确的对功率参数进行运算。
[0004] 而随着智能家居概念的兴起，开始研发基于两线制供电的各种电子智能设备，比 如两线制的电子开关、调光器等。在家庭照明的布线系统的控制装置中，两线制的调光器或 开关一般置于火线端，腔体中只有火线和负载线，没有零线。对于该种两线制的电路，没有 零线端，现有技术中基于H线制的采集方法采集不到火线端和零线端两端的压差，在实际 应用中无法获取准确的电压波形，也就无法获取准确的功率参数。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例提供了一种功率参数的测量方法W及测量电路，可W准确获取功率 参数，方便用户使用。
[0006] 本发明一方面提供了一种功率参数的测量方法，包括：
[0007] 调整导通角大小，分别获取火线端或负载端在不同导通角下的最大电压波形值；
[0008] 将不同导通角下的最大电压波形值与对应导通角下的标准最大波形值相除，得到 不同导通角下的电压比率，其中，所述标准最大波形值是在标准电压下测得的电压波形的 峰值；
[0009] 获取不同导通角下的电流有效值；
[0010] 根据所述电压比率获取不同导通角下的电压有效值和有功功率，并根据不同导通 角下的所述电压有效值和电流有效值获取不同导通角下的视在功率；
[0011] 控制所述电流有效值、电压有效值、有功功率和视在功率显示。
[0012] 可选的，获取不同导通角下的电流有效值，具体包括；通过采样电阻获取电流有效 值。
[0013] 可选的，将不同导通角下的最大电压波形值与对应导通角下的标准最大波形值相 除的步骤之前，还包括；获取不同导通角下的标准最大波形值。
[0014] 可选的，测量不同导通角下的标准最大波形值，具体包括；在标准电压下由大到小 调整导通角的大小，并分别获取火线端或负载端在不同导通角下的最大电压值；根据不同 导通角下获取的最大电压值得到电压最大值曲线，电压最大值曲线的横坐标为导通角，纵 坐标为与导通角对应的最大电压值；根据电压最大值曲线获取不同导通角下的标准最大波 形值。
[0015] 可选的，根据电压比率获取不同导通角下的电压有效值，具体包括；将不同导通角 下的电压比率与标准电压相乘，得到不同导通角下的电压有效值。
[0016] 可选的，根据电压比率获取不同导通角下的电压有效值，具体包括；在不同导通角 下，将标准电压下的一个周期内的瞬间电压的平方积分并取平均值后开平方根，并用导通 角下的电压比率进行校准，得到不同导通角下的电压有效值。
[0017] 可选的，当功率参数的测量电路中不包括感性负载时，根据电压比率获取不同导 通角下的有功功率，具体包括；在不同导通角下，将标准电压下的一个周期内的瞬时功率积 分并取平均值，并用导通角下的电压比率进行校准，得到不同导通角下的有功功率。
[001引可选的，当功率参数的测量电路中包括感性负载时，根据电压比率获取不同导通 角下的有功功率，具体包括：
[0019] 在不同导通角下采集火线端或负载端在一个周期内的电压波形；
[0020] 获取不同导通角下与目标电压频率F对应的相位P ;
[0021] 获取不同导通角下的过零点相位偏移，相位偏移Ps为： ,1 仍 F.S * P
[002引巧=而-雨
[0023] 其中，Fs为采样频率；
[0024] 将电压波形延迟Ps后与电流波形点对点相乘并积分，并用导通角下的电压比率 进行校准，得到不同导通角下的有功功率。
[00巧]可选的，可W根据电压频率F，采用Goertzel算法获取与目标电压频率F对应的相 位P。
[0026] 本发明第二方面提供了一种功率参数的测量电路，包括：
[0027] 火线端、负载端、微控制单元和显示模块；
[0028] 微控制单元的一端与火线端连接，另一端与负载端连接；
[0029] 微控制单元，用于调整导通角大小，分别获取负载端或火线端在不同导通角下的 最大电压波形值，并用于获取标准电压下不同导通角的标准最大波形值，并且用于获取不 同导通角下的电流波形，从而获取电流有效值，根据电压比率获取不同导通角下的电压有 效值和有功功率，并根据不同导通角下的电压有效值和电流有效值获取不同导通角下的视 在功率，控制显示模块将电流有效值、电压有效值、有功功率和视在功率显示；
[0030] 显示模块，用于显示电流有效值、电压有效值、有功功率和视在功率。
[0031] 可选的，该功率参数的测量电路还可W包括；用于控制测量电路中电流大小的第 一场效应管和第二场效应管，W及用于获取电流波形的采样电阻；
[0032] 微控制单元包括处理单元、第一采集端口和第二采集端口；
[0033] 第一场效应管位于火线端与采样电阻之间，第二场效应管位于采样电阻和负载之 间；
[0034] 微控制单元的第一采集端口与火线端连接，第二采集端口与采样电阻的一端连 接，采样电阻的另一端与负载连接并接地；或微控制单元的第一采集端口与负载端连接，第 二采集端口与采样电阻的一端连接，采样电阻的另一端与负载连接并接地；
[0035] 微控制单元的第一采集端口，用于调整导通角大小，分别获取负载端或火线端在 不同导通角下的最大电压波形值，并用于获取标准电压下不同导通角的标准最大波形值；
[0036] 微控制单元的第二采集端口，用于根据采样电阻上获取到的电流波形获取不同导 通角下的电流波形，从而获取电流有效值；
[0037] 处理单元，用于将不同导通角下的最大电压波形值与对应导通角下的标准最大波 形值相除，得到不同导通角下的电压比率；根据电压比率获取不同导通角下的电压有效值 和有功功率，根据电流有效值和电压有效值获取视在功率。
[0038] 可选的，该功率参数的测量电路还可W包括；分压电阻；当微控制单元的第一采 集端口与火线端连接时，第一采集端口和火线端之间设有分压电阻；当微控制单元的第一 采集端口与负载端连接时，第一采集端口和负载端之间设有分压电阻。
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