CN104597314A - 用于家用电器的过零点检测抗干扰方法、装置及家用电器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于家用电器的过零点检测抗干扰方法、装置及家用电器,方法包括:S1、采集工频电源信号,并转化为方波信号后,通过上升沿触发或下降沿触发的方式确定过零点;S2、确定一个有效的过零点,并以该有效的过零点为基准开始计时;S3、将从开始计时起至计时时间达到t1之前检测到的其他过零点确定为无效过零点,计时时间达到t1时转至执行步骤S2。或者,S3、若在计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,检测到过零点,则将检测到的过零点中的一个作为有效的过零点;S4、以步骤S3确定的有效的过零点为基准开始计时,转至执行步骤S3。通过本发明能够降低硬件成本,提高过零点检测的准确率。
Description
【技术领域】
本发明涉及信号处理技术领域,特别涉及一种用于家用电器的过零点检测的抗干扰方法、装置及家用电器。
【背景技术】
在家电领域,为实现产品的功能,例如照明调光、电机的功率控制等,往往需要以220V交流电源的过零点为参考,为被控对象进行控制。而过零点往往会受到电网电源干扰信号的影响,进而直接影响到产品的性能与安全。
理想电源的波形如图1中所示,一个周期内与坐标轴两次相交,形成两个过零点。当电源受到谐波干扰时,其波形如图2中所示,若将图2中区域1放大会得到图3,由图3可以看出,当电源受到谐波干扰时,在理想零点附近将会出现多个过零点,这就会造成被控设备的误触发,引发功能异常。
现有技术中常常采用的方法是从硬件上加滤波器,对高次谐波进行抑制,但是谐波抑制能力越强,硬件投资越大,对零点的偏移也越大,在强干扰情况下可靠性较低。
【发明内容】
有鉴于此,本发明提供了一种用于家用电器的过零点检测抗干扰方法、装置和家用电器,以便降低成本,提高准确率。
具体技术方案如下:
本发明提供了一种用于家用电器的过零点检测抗干扰方法,该方法包括:
S1、采集工频电源信号,将所述工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发或下降沿触发的方式确定过零点;
S2、确定一个有效的过零点,并以该有效的过零点为基准开始计时;
S3、将从开始计时起至计时时间达到t1之前检测到的其他过零点确定为无效过零点,计时时间达到t1时转至执行步骤S2。
根据本发明一优选实施方式,所述确定一个有效的过零点具体为:
将检测到的第一个过零点作为有效过零点;或者,
从初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效过零点。
根据本发明一优选实施方式,在初始上电时,所述确定一个有效的过零点具体为:
将检测到的相邻两个过零点ti+1和ti之间的时间差与所述工频电源信号的标准周期进行比较,判断比较误差是否在合理范围内,从中选取第一个比较误差在合理范围内的过零点ti作为初始上电时确定的第一个有效的过零点。
根据本发明一优选实施方式,所述合理范围为±0.1T,其中T为所述工频电源信号的标准周期。
根据本发明一优选实施方式,其中T为所述工频电源信号的标准周期。
根据本发明一优选实施方式,所述
本发明提供了一种用于家用电器的过零点检测抗干扰方法,该方法包括:
S1、采集工频电源信号,将所述工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发或下降沿触发的方式确定过零点;
S2、确定一个有效的过零点,以该有效的过零点为基准开始计时;
S3、若在计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,检测到一个过零点,则将该过零点确定为有效的过零点;若在计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,检测到至少两个过零点,则选取其中一个过零点作为有效的过零点,其中T为所述工频电源信号的标准周期;
S4、以步骤S3确定的有效的过零点为基准开始计时,转至执行步骤S3。
根据本发明一优选实施方式,所述确定一个有效的过零点具体为:
将检测到的第一个过零点作为有效过零点;或者,
从初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效过零点;或者,
将检测到的相邻过零点ti+1和ti之间的时间差与所述工频电源信号的标准周期进行比较,判断比较误差是否在合理范围内,从中选取第一个比较误差在合理范围内的过零点ti作为有效的过零点。
根据本发明一优选实施方式,所述合理范围为±0.1T。
根据本发明一优选实施方式,
根据本发明一优选实施方式,Δt=0.1T。
本发明还提供了一种用于家用电器的过零点检测抗干扰装置,该装置包括:过零点检测单元、有效过零点确定单元、计时单元和过零点过滤单元;
所述过零点检测单元,用于采集工频电源信号,将所述工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发或下降沿触发的方式确定过零点;
所述有效过零点确定单元,用于从该装置刚上电开始,确定一个有效的过零点,同时触发所述计时单元;在所述计时单元的计时时间达到t1后,确定一个新的有效的过零点,同时触发所述计时单元;
所述计时单元,用于受到触发时开始计时;
所述过零点过滤单元,用于将从所述计时单元开始计时起至计时时间达到t1之前检测到的其他过零点确定为无效过零点。
根据本发明一优选实施方式,所述有效过零点确定单元在确定有效的过零点时,具体用于将检测到的第一个过零点作为有效过零点,或者,从初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效过零点。
根据本发明一优选实施方式,所述有效过零点确定单元在从该装置刚上电开始确定一个有效的过零点时,具体用于将检测到的相邻两个过零点ti+1和ti之间的时间差与所述工频电源信号的标准周期进行比较,判断比较误差是否在合理范围内,从中选取第一个比较误差在合理范围内的过零点ti作为初始上电时确定的第一个有效的过零点。
根据本发明一优选实施方式,所述合理范围为±0.1T,其中T为所述工频电源信号的标准周期。
根据本发明一优选实施方式,其中T为所述工频电源信号的标准周期。
根据本发明一优选实施方式,所述
本发明提供了一种用于家用电器的过零点检测抗干扰装置,该装置包括:过零点检测单元、有效过零点确定单元和计时单元;
所述过零点检测单元,用于采集工频电源信号,将所述工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发或下降沿触发的方式确定过零点;
所述有效过零点确定单元,用于从该装置刚上电开始确定一个有效的过零点,同时触发所述计时单元;若在所述计时单元的计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,所述过零点检测单元检测到一个过零点,则将该过零点确定为有效的过零点;若在所述计时单元的计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,所述过零点检测单元检测到至少两个过零点,则选取其中一个过零点作为有效的过零点,其中T为所述工频电源信号的标准周期;在确定出新的有效过零点时触发所述计时单元;
所述计时单元,用于受到触发时开始计时。
根据本发明一优选实施方式,所述有效过零点确定单元从该装置刚上电开始确定一个有效的过零点时,具体用于将所述过零点检测单元检测到的第一个过零点作为有效过零点;或者,从初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效过零点;或者,将检测到的相邻过零点ti+1和ti之间的时间差与所述工频电源信号的标准周期进行比较,判断比较误差是否在合理范围内,从中选取第一个比较误差在合理范围内的过零点ti作为有效的过零点。
根据本发明一优选实施方式,所述合理范围为±0.1T。
根据本发明一优选实施方式,
根据本发明一优选实施方式,Δt=0.1T。
本发明提供了一种家用电器,包括上述其中之一的装置。
由以上技术方案可以看出,本发明所提供的方法和装置并不使用和依赖于硬件的滤波器,而采用软件的方式实现,降低了成本,将避免了硬件对零点偏移的影响,提高了强干扰情况下过零点检测的准确率。
【附图说明】
图1为理想电源的波形图;
图2为电源收到谐波干扰时的波形示意图;
图3为将图2中区域1放大得到的波形示意图;
图4为非干扰状态下工频电源信号及其对应的方波信号示意图;
图5为本发明实施例一提供的用于家用电器的过零点检测抗干扰方法的流程图;
图6为本发明实施例二提供的用于家用电器的过零点检测抗干扰方法的流程图;
图7为本发明实施例三提供的用于家用电器的过零点检测抗干扰装置的结构图;
图8为本发明实施例四提供的用于家用电器的过零点检测抗干扰装置的示意图。
图7中的附图标记为:
过零点检测单元71 有效过零点确定单元72
计时单元73 过零点过滤单元74
图8中的附图标记为:
过零点检测单元81 有效过零点确定单元82
计时单元83
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
由于工频电源信号的频率和周期固定,例如在我国,工频电源信号的频率是50Hz,周期为20ms,且频率偏移不会超过5%。因此,非干扰状态下过零点在一个周期内应该仅出现两次,当转换成数字信号时应该只有一个方波信号,如图4中所示。如果在一个周期内检测到两个以上的过零点方波信号,则异常。本发明提供的过零点检测抗干扰方法以该理论为基础,下面通过实施例一和实施例二分别对本发明提供的方法进行详细描述。
实施例一、
图5为本发明实施例一提供的用于家用电器的过零点检测抗干扰方法的流程图。如图5中所示,该方法主要包括以下步骤:
步骤501:采集工频电源信号,将工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发的方式确定过零点。
在本发明中为了方便和准确地进行过零点检测,将工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发或者下降沿触发的方式确定过零点,在此以上升沿触发的方式为例,即如果采集到一个上升沿过零方波信号,则确定检测到过零点。
步骤502:确定一个有效的过零点,并以该有效的过零点为基准开始计时。
在初始上电时,需要首先确定出第一个有效的过零点,后续的抗干扰方法流程以该有效的过零点为基础。在初始上电时,可以将检测到的第一个过零点作为有效的过零点,或者从初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效的过零点。
在存在干扰的情况下,过零点通常存在于理想过零点附近,因此在本发明实施例中,将检测到的第一个过零点作为有效的过零点实际上存在的误差较小,在可接受的范围内。
或者,在干扰情况下,对于理想过零点附近通常出现一系列的过零点,那么从这一系列过零点中选择一个作为有效的过零点误差也在可接受的范围内。优选地,可以从这一系列过零点中选择中间的一个过零点作为有效的过零点。本发明实施例中的这“一系列”可以通过对过零点的个数或时间长度进行限定,例如将初始检测到的5个过零点作为一系列过零点,或者将初始检测到的时间长度在1ms范围内的过零点作为一系列过零点,等等。
另外,在初始上电时,可能会因一些不稳定因素在非理想零点附近出现一些过零点,如果在这种情况下按照上面两种方式来确定有效的过零点,则可能会存在较大误差,严重的会导致后续有效的过零点无法确定。针对这种情况,还可以采用一种在初始上电时确定一个有效的过零点的方式,即在初始上电后检测到的相邻两个过零点之间的时间差与工频电源信号的标准周期进行比较,例如,将点ti+1-ti与T进行比较,其中ti表示检测到的第i个过零点,ti+1表示检测到的第i+1个过零点,如果两者的比较误差(即差值)不在一个合理的范围内,由于正常情况下,两个过零点之间的时间间隔应该是标准周期T,因此在此可以取该合理的范围为±0.1T,其中T为所述工频电源信号的标准周期。然后从中选取第一个比较误差在合理范围内的过零点ti作为初始上电时确定的第一个有效的过零点。
举一个例子,以我国的工频电源信号为例,假设在初始上电时检测到t0、t1、t2、t3、t4等过零点,假设t1-t0=0.2ms,t2-t1=0.3ms,t3-t2=12ms,t4-t3=19ms,可以看出t4-t3与T之间的比较误差为1ms,在合理范围内,因此将t3确定为初始上电后的第一个有效的过零点,然后在此基础之上再按照步骤502之后的方式确定下一个有效的过零点。
步骤503:将从开始计时起至计时时间达到t1之前检测到的其他过零点确定为无效的过零点。
基于最近检测到的有效的过零点,理想状况下一个周期内仅存在一个过零点,那么在距离该有效的过零点一定时间内是不会在存在下一个过零点的。本实施例中设置了一个时长t1,从最近检测到的有效的过零点开始计时,至时间t1之前如果检测到其他过零点,那么这些过零点一定是异常的,确认为无效的过零点。
在本发明实施例中,t1值在选取时,可以优选地,可以选取即选取在正弦波形的峰值附近。以我国的工频电源信号为例,t1就可以选取为15ms,即在最近检测到的有效的过零点开始计时,在15ms之前检测到的过零点都确定为是无效的过零点,将这些无效的过零点过滤掉。
步骤504:待计时时间达到t1时,转至执行步骤502。
待计时时间达到t1时,就转至步骤502,即如果再检测到过零点,则确定一个有效的过零点,检测到有效的过零点后,重新开始计时。此时确定有效的过零点时,也可以将达到t1后检测到的第一个过零点确定为有效的过零点,或者将达到t1后初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效的过零点。
同样,在存在干扰的情况下,过零点通常存在于理想过零点附近,因此在本发明实施例中,将达到t1后检测到的第一个过零点作为有效的过零点实际上存在的误差较小,在可接受的范围内。
或者,在干扰情况下,对于理想过零点附近通常出现一系列的过零点,那么从达到t1后这一系列过零点中选择一个作为有效的过零点误差也在可接受的范围内。优选地,可以从这一系列过零点中选择中间的一个过零点作为有效的过零点。本发明实施例中的这“一系列”可以通过对过零点的个数或时间长度进行限定,例如将达到t1后初始检测到的5个过零点作为一系列过零点,或者将达到t1后初始检测到的时间长度在1ms范围内的过零点作为一系列过零点,等等。
实施例二、
图6为本发明实施例二提供的用于家用电器的过零点检测抗干扰方法的流程图,如图6中所示,该方法主要包括以下步骤:
步骤601:采集工频电源信号,将工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发的方式确定过零点。
与实施例一类似的,在本发明中为了方便和准确地进行过零点检测,将工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发或者下降沿触发的方式确定过零点,在此以上升沿触发的方式为例,即如果采集到一个上升沿过零方波信号,则确定检测到过零点。
步骤602:确定一个有效的过零点,并以该有效的过零点为基准开始计时。
与实施例一中类似的,在初始上电时,需要首先确定出第一个有效的过零点,后续的抗干扰方法流程以该有效的过零点为基础。在初始上电时,可以将检测到的第一个过零点作为有效的过零点,或者从初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效的过零点。
在存在干扰的情况下,过零点通常存在于理想过零点附近,因此在本发明实施例中,将检测到的第一个过零点作为有效的过零点实际上存在的误差较小,在可接受的范围内。
或者,在干扰情况下,对于理想过零点附近通常出现一系列的过零点,那么从这一系列过零点中选择一个作为有效的过零点误差也在可接受的范围内。优选地,可以从这一系列过零点中选择中间的一个过零点作为有效的过零点。本发明实施例中的这“一系列”可以通过对过零点的个数或时间长度进行限定,例如将初始检测到的5个过零点作为一系列过零点,或者将初始检测到的时间长度在1ms范围内的过零点作为一系列过零点,等等。
另外,在初始上电时,可能会因一些不稳定因素在非理想零点附近出现一些过零点,如果在这种情况下按照上面两种方式来确定有效的过零点,则可能会存在较大误差,严重的会导致后续有效的过零点无法确定。针对这种情况,还可以采用一种在初始上电时确定一个有效的过零点的方式,即在初始上电后检测到的相邻两个过零点之间的时间差与工频电源信号的标准周期进行比较,例如,将点ti+1-ti与T进行比较,其中ti表示检测到的第i个过零点,ti+1表示检测到的第i+1个过零点,如果两者的比较误差(即差值)不在一个合理的范围内,由于正常情况下,两个过零点之间的时间间隔应该是标准周期T,因此在此可以取该合理的范围为±0.1T,其中T为所述工频电源信号的标准周期。然后从中选取第一个比较误差在合理范围内的过零点ti作为初始上电时确定的第一个有效的过零点。
举一个例子,以我国的工频电源信号为例,假设在初始上电时检测到t0、t1、t2、t3、t4等过零点,假设t1-t0=0.2ms,t2-t1=0.3ms,t3-t2=12ms,t4-t3=19ms,则将t3确定为初始上电后的第一个有效的过零点,然后在此基础之上再按照步骤502之后的方式确定下一个有效的过零点。
步骤603:若在计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,检测到一个过零点,则将该过零点确定为有效的过零点;若在计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,检测到至少两个过零点,则选取其中一个过零点作为有效的过零点。
与实施例一思路不同,实施例一采用的是确定无效的过零点而将其滤除的方式,而实施例二采用的方式是,在基于已确定的有效的过零点的基础上,直接划定下一个有效的过零点应该出现的时间范围,在该时间范围内检测到的过零点就可能是有效的过零点。由于理想状况下两个过零点之间的时间间隔应该是T,通常允许出现一定的频率误差,因此,在本实施例中,从确定的有效的过零点开始计时,计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内作为有效的过零点应该出现的时间范围,其中T为所述工频电源信号的标准周期,Δt的选取可以根据不同的应用场合来进行调整,通常可以采用经验值。优选地,Δt=0.1T,以我国的工频电源信号为例,上述的时间范围就可以选取20ms±2ms的范围,即从最近检测到的有效的过零点开始计时,在18ms到22ms的时间范围内如果检测到过零点,则利用检测到的过零点确定有效的过零点。
如果在上述时间范围内检测出一个过零点,则直接将该过零点确定为有效的过零点。但如果在上述时间范围内检测出两个以上的过零点,则选取其中一个过零点作为有效的过零点,例如可以选择上述时间范围内检测到的第一个过零点作为有效的过零点,也可以选择上述时间范围内检测到的过零点的中间一个作为有效的过零点,也可以采用其他算法来从中选择一个有效的过零点,在此不再一一穷举。
步骤604:以步骤603确定的有效的过零点为基准开始计时,转至执行步骤603。
确定出一个新的有效的过零点时,以最新的有效的过零点为基准重新开始计时,等待确定下一个有效的过零点,以此反复。
上述实施例一和实施例二提供的方法实际上是软件方法,可以依靠诸如单片机等处理器的运算处理能力,辨别过零点是否有效。下面通过实施例三和实施例四对与上述方法对应的装置进行详细描述。
实施例三、
图7为本发明实施例三提供的用于家用电器的过零点检测抗干扰装置的结构图,该装置可以设置于诸如单片机等处理器中实现,如图7中所示,该装置包括过零点检测单元71、有效过零点确定单元72、计时单元73和过零点过滤单元74。
在本发明中为了方便和准确地进行过零点检测,由过零点检测单元71采集工频电源信号,将工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发或下降沿触发的方式确定过零点。
有效过零点确定单元72主要负责确定有效过零点,具体地,从该装置刚上电开始,有效过零点确定单元72确定一个有效的过零点,同时触发计时单元73。计时单元73受到触发时开始计时。过零点过滤单元74将从计时单元73开始计时起至计时时间达到t1之前检测到的其他过零点确定为无效过零点。
当计时单元73的计时时间达到t1后,有效过零点确定单元72确定一个新的有效的过零点,同时触发计时单元73。计时单元73受到触发时开始计时。过零点过滤单元74将从计时单元73开始计时起至计时时间达到t1之前检测到的其他过零点确定为无效过零点。如此反复。
无论是该装置初始上电,还是计时单元73的计时时间达到t1时,有效过零点确定单元72在确定一个有效的过零点时,可以将初始上电后或者计时单元73的计时时间达到t1后检测到的第一个过零点作为有效过零点,或者,从初始上电后或者计时单元73的计时时间达到t1后初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效过零点。优选地,可以从这一系列过零点中选择中间的一个过零点作为有效的过零点。本发明实施例中的这“一系列”可以通过对过零点的个数或时间长度进行限定,例如将初始检测到的5个过零点作为一系列过零点,或者将初始检测到的时间长度在1ms范围内的过零点作为一系列过零点,等等。
另外,在初始上电时,可能会因一些不稳定因素在非理想零点附近出现一些过零点,如果在这种情况下按照上面两种方式来确定有效的过零点,则可能会存在较大误差,严重的会导致后续有效的过零点无法确定。针对这种情况,还可以采用一种在初始上电时确定一个有效的过零点的方式,即有效过零点确定单元72在从该装置刚上电开始确定一个有效的过零点时,将检测到的相邻两个过零点ti+1和ti之间的时间差与工频电源信号的标准周期进行比较,判断比较误差是否在合理范围内,从中选取第一个比较误差在合理范围内的过零点ti作为初始上电时确定的第一个有效的过零点。由于正常情况下,两个过零点之间的时间间隔应该是标准周期T,因此在此可以取该合理的范围为±0.1T,其中T为所述工频电源信号的标准周期。
本实施例中设置了一个时长t1,从最近检测到的有效的过零点开始计时,至时间t1之前如果检测到其他过零点,那么这些过零点一定是异常的,确认为无效的过零点。t1值在选取时,可以其中T为工频电源信号的标准周期。优选地,可以选取即选取在正弦波形的峰值附近。以我国的工频电源信号为例,t1就可以选取为15ms,即在最近检测到的有效的过零点开始计时,在15ms之前检测到的过零点都确定为是无效的过零点,将这些无效的过零点过滤掉。
实施例四、
图8为本发明实施例四提供的用于家用电器的过零点检测抗干扰装置的示意图,如图8所示,该装置包括:过零点检测单元81、有效过零点确定单元82和计时单元83。
同样,为了方便和准确地进行过零点检测,由过零点检测单元81采集工频电源信号,将工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发或下降沿触发的方式确定过零点。
有效过零点确定单元82负责确定有效过零点。从该装置刚上电开始,有效过零点确定单元82确定一个有效的过零点,同时触发计时单元83。计时单元83受到触发时开始计时。此时有效过零点确定单元82在确定有效的过零点时,可以将过零点检测单元81检测到的第一个过零点作为有效过零点,或者,从初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效过零点。优选地,可以从这一系列过零点中选择中间的一个过零点作为有效的过零点。本发明实施例中的这“一系列”可以通过对过零点的个数或时间长度进行限定,例如将初始检测到的5个过零点作为一系列过零点,或者将初始检测到的时间长度在1ms范围内的过零点作为一系列过零点,等等。
另外,在初始上电时,可能会因一些不稳定因素在非理想零点附近出现一些过零点,如果在这种情况下按照上面两种方式来确定有效的过零点,则可能会存在较大误差,严重的会导致后续有效的过零点无法确定。针对这种情况,还可以采用一种在初始上电时确定一个有效的过零点的方式,即有效过零点确定单元82将检测到的相邻过零点ti+1和ti之间的时间差与工频电源信号的标准周期进行比较,判断比较误差是否在合理范围内,从中选取第一个比较误差在合理范围内的过零点ti作为有效的过零点。由于正常情况下,两个过零点之间的时间间隔应该是标准周期T,因此在此可以取该合理的范围为±0.1T,其中T为所述工频电源信号的标准周期。
若在计时单元83的计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,过零点检测单元81检测到一个过零点,则有效过零点确定单元82将该过零点确定为有效的过零点;若在计时单元83的计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,过零点检测单元81检测到至少两个过零点,则有效过零点确定单元82选取其中一个过零点作为有效的过零点,其中T为工频电源信号的标准周期;在确定出新的有效过零点时触发计时单元83。以此循环往复,不再赘述。
Δt的选取可以根据不同的应用场合来进行调整,通常可以采用经验值。优选地,Δt=0.1T,以我国的工频电源信号为例,上述的时间范围就可以选取20ms±2ms的范围,即从最近检测到的有效的过零点开始计时,在18ms到22ms的时间范围内如果检测到过零点,则利用检测到的过零点确定有效的过零点。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的***,装置和方法,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,所述单元的划分,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。
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,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元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)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (23)
1.一种用于家用电器的过零点检测抗干扰方法,其特征在于,该方法包括:
S1、采集工频电源信号,将所述工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发或下降沿触发的方式确定过零点;
S2、确定一个有效的过零点,并以该有效的过零点为基准开始计时;
S3、将从开始计时起至计时时间达到t1之前检测到的其他过零点确定为无效过零点,计时时间达到t1时转至执行步骤S2。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定一个有效的过零点具体为:
将检测到的第一个过零点作为有效过零点;或者,
从初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效过零点。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在初始上电时,所述确定一个有效的过零点具体为:
将检测到的相邻两个过零点ti+1和ti之间的时间差与所述工频电源信号的标准周期进行比较,判断比较误差是否在合理范围内,从中选取第一个比较误差在合理范围内的过零点ti作为初始上电时确定的第一个有效的过零点。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述合理范围为±0.1T,其中T为所述工频电源信号的标准周期。
5.根据权利要求1至4任一权项所述的方法,其特征在于,其中T为所述工频电源信号的标准周期。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述
7.一种用于家用电器的过零点检测抗干扰方法,其特征在于,该方法包括:
S1、采集工频电源信号,将所述工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发或下降沿触发的方式确定过零点;
S2、确定一个有效的过零点,以该有效的过零点为基准开始计时;
S3、若在计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,检测到一个过零点,则将该过零点确定为有效的过零点;若在计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,检测到至少两个过零点,则选取其中一个过零点作为有效的过零点,其中T为所述工频电源信号的标准周期;
S4、以步骤S3确定的有效的过零点为基准开始计时,转至执行步骤S3。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述确定一个有效的过零点具体为:
将检测到的第一个过零点作为有效过零点;或者,
从初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效过零点;或者,
将检测到的相邻过零点ti+1和ti之间的时间差与所述工频电源信号的标准周期进行比较,判断比较误差是否在合理范围内,从中选取第一个比较误差在合理范围内的过零点ti作为有效的过零点。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述合理范围为±0.1T。
10.根据权利要求7、8或9所述的方法,其特征在于,
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,Δt=0.1T。
12.一种用于家用电器的过零点检测抗干扰装置,其特征在于,该装置包括:过零点检测单元(71)、有效过零点确定单元(72)、计时单元(73)和过零点过滤单元(74);
所述过零点检测单元(71),用于采集工频电源信号,将所述工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发或下降沿触发的方式确定过零点;
所述有效过零点确定单元(72),用于从该装置刚上电开始,确定一个有效的过零点,同时触发所述计时单元(73);在所述计时单元(73)的计时时间达到t1后,确定一个新的有效的过零点,同时触发所述计时单元(73);
所述计时单元(73),用于受到触发时开始计时;
所述过零点过滤单元(74),用于将从所述计时单元(73)开始计时起至计时时间达到t1之前检测到的其他过零点确定为无效过零点。
13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述有效过零点确定单元(72)在确定有效的过零点时,具体用于将检测到的第一个过零点作为有效过零点,或者,从初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效过零点。
14.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述有效过零点确定单元(72)在从该装置刚上电开始确定一个有效的过零点时,具体用于将检测到的相邻两个过零点ti+1和ti之间的时间差与所述工频电源信号的标准周期进行比较,判断比较误差是否在合理范围内,从中选取第一个比较误差在合理范围内的过零点ti作为初始上电时确定的第一个有效的过零点。
15.根据权利要求14所述的装置,其特征在于,所述合理范围为±0.1T,其中T为所述工频电源信号的标准周期。
16.根据权利要求12至15任一权项所述的装置,其特征在于,其中T为所述工频电源信号的标准周期。
17.根据权利要求16所述的装置,其特征在于,所述
18.一种用于家用电器的过零点检测抗干扰装置,其特征在于,该装置包括:过零点检测单元(81)、有效过零点确定单元(82)和计时单元(83);
所述过零点检测单元(81),用于采集工频电源信号,将所述工频电源信号转化为方波信号后,通过上升沿触发或下降沿触发的方式确定过零点;
所述有效过零点确定单元(82),用于从该装置刚上电开始确定一个有效的过零点,同时触发所述计时单元(83);若在所述计时单元(83)的计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,所述过零点检测单元(81)检测到一个过零点,则将该过零点确定为有效的过零点;若在所述计时单元(83)的计时过程中T-Δt至T+Δt这一时间范围内,所述过零点检测单元(81)检测到至少两个过零点,则选取其中一个过零点作为有效的过零点,其中T为所述工频电源信号的标准周期;在确定出新的有效过零点时触发所述计时单元(83);
所述计时单元(83),用于受到触发时开始计时。
19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述有效过零点确定单元(82)从该装置刚上电开始确定一个有效的过零点时,具体用于将所述过零点检测单元(81)检测到的第一个过零点作为有效过零点;或者,从初始检测到的一系列过零点中选择一个作为有效过零点;或者,将检测到的相邻过零点ti+1和ti之间的时间差与所述工频电源信号的标准周期进行比较,判断比较误差是否在合理范围内,从中选取第一个比较误差在合理范围内的过零点ti作为有效的过零点。
20.根据权利要求19所述的装置,其特征在于,所述合理范围为±0.1T。
21.根据权利要求18、19或20所述的装置,其特征在于,
22.根据权利要求21所述的装置,其特征在于,Δt=0.1T。
23.一种家用电器,其特征在于,包括如权利要求12至22中任一项所述的装置。
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