【正文】 +ifndef _DEBUG_TERMINAL_IO_// Write a character to the USART Transmitter bufferdefine _ALTERNATE_PUTCHAR_pragma used+void putchar(char c){while (tx_counter == TX_BUFFER_SIZE)。使用AVR內(nèi)置的看門狗是軟硬結(jié)合的抗干擾辦法，基本原理是看門狗定時器由獨立的1 MHz 片內(nèi)振蕩器驅(qū)動(VCC = 5V) ，通過設(shè)置看門狗定時器的預(yù)分頻器可以調(diào)節(jié)看門狗復(fù)位的時間間隔，看門狗復(fù)位指令‘WDR’用來復(fù)位看門狗定時器。通常需要采用合適的窗口函數(shù)以便抑制頻譜泄漏，使用插值方法來抑制柵欄效應(yīng)。缺點是：(1)存在局部極小問題，會出現(xiàn)局部收斂，影響系統(tǒng)的控制精度；(2)理想的訓(xùn)練樣本提取困難，影響網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練速度和訓(xùn)練質(zhì)量；(3)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不易優(yōu)化。另外，表x－1是19日凌晨1時的兩次測量結(jié)果。char flash *str_start1=harmonics analysis result/:。 //寫1清除標(biāo)志位 ADCSRA=ADCSRA|(16)。 x3=(i/8)amp。 i=L1。 temp=dataR[k+b]。k64。 dataI[i]=0。 x1=(i/2)amp。 //timer0 interruptinterrupt [TIM0_COMP] void timer0_ovf_isr(void){// Place your code hereif(!F_done) if(P_real==65) {P_real=0。// USART Transmitter buffer//省略，見第四章// Standard Input/Output functionsdefine ADC_VREF_TYPE 0x00// Declare your global variables here float dataR[65]={0}。43華北電力大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）結(jié) 論通過表5－2中第三次的測量結(jié)果，可以確定原來的時域信號為X(t)=* sqrt(2)*(sin(t)+()*sin(2*t)+()*sin(3*t)+()*sin(4*t)()*sin(5*t) +()*sin(6*t)()*sin(7*t))；畫出圖x－1，顯示的是一個平頂波形，與示波器顯示的結(jié)果非常相近。除了傅立葉變換，還有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、二次變換和小波變換分析等幾種方法。 提高信號檢測的質(zhì)量提高ADC的性能是提高信號檢測質(zhì)量的一個方面，可以獲取更快的采樣速度和更高的分辨率，精度的提高也意味這對噪聲干擾抑制的能力減弱，在設(shè)計電路時要較多的考慮EMC方面的問題，同時對電壓基準(zhǔn)源也有更高的要求。同時發(fā)送字符都是在計算結(jié)果的過程中發(fā)送，不需要定時器0中斷對電壓信號采樣，因此關(guān)中斷也不會產(chǎn)生問題。// USART Transmitter interrupt service routinepragma savereginterrupt [USART_TXC] void uart_tx_isr(void){asm push r26 push r27 push r30 push r31 in r26,sreg push r26endasmif (tx_counter) { tx_counter。//打印h次諧波含有率 strcat(tempstrnm,s2)。 } } 諧波分析處理單純的FFT計算并沒有任何物理意義，因此還需要對FFT計算結(jié)果進行處理才能得到所需要的電能質(zhì)量信息。關(guān)于寄存器設(shè)置比較重要的部分是波特率發(fā)生器、ADC設(shè)置和timer0工作方式設(shè)置。主程序控制整個過程的方向，通過判斷F_done采集完成標(biāo)記和I_average平均值計數(shù)變量的狀態(tài)來決定是否進行FFT運算以及顯示數(shù)據(jù)。為了簡化操作，可以借助編程器提供的熔絲位配置功能，不僅方便，而且還可以避免熔絲位誤操作帶來的損失。4. 如果有ADC 端口被用作數(shù)字輸出，那么必須保證在轉(zhuǎn)換進行過程中它們不會有電平的切換。D0(1N4148)的作用有兩個：作用一是將復(fù)位輸入的最高電壓鉗在Vcc+ 左右，另一作用是系統(tǒng)斷電時，將R0(10K)電阻短路，讓C0快速放電，讓下一次來電時，能產(chǎn)生有效的復(fù)位。部分新的型號還集成了USB控制器、射頻收發(fā)電路等，功能更為強大。 TI=dataI[k]。L++) { /* for (1)對運算級數(shù)進行控制 */b=1。i64。i++) { x0=x1=x2=x3=x4=x5=0。表2－1列出了N＝8時兩種排列順序的互換規(guī)律?，F(xiàn)認(rèn)為DFT值X(h)(h=0,1,…,N)由流程左方量值經(jīng)蝶形運算而得。它是數(shù)字信號處理的一個強有力的工具。嚴(yán)格地說，這實際上是一個離散傅立葉級數(shù)(DFS)的變換關(guān)系。傅立葉級數(shù)的三角級數(shù)形式為 (2－1)其中，為基波的角頻率。 電能質(zhì)量的國家標(biāo)準(zhǔn)從80年代初開始，國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局(原國家表準(zhǔn)局)將制定國家電能質(zhì)量系列標(biāo)準(zhǔn)列為重點項目。含有基波非整數(shù)倍頻率的正弦電壓或電流稱為間諧波，小于基波頻率的分?jǐn)?shù)次諧波也屬于間諧波。上述兩方面的矛盾越來越突出，在這樣的環(huán)境下，探討電能質(zhì)量的分析方法，可以為分析我國電能質(zhì)量管理和控制的發(fā)展趨勢提供必要的依據(jù)，具有很強的現(xiàn)實意義?！　?3) 電壓三相不平衡(unbalance)：表現(xiàn)為電壓的最大偏移與三相電壓的平均值超過規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。居民生活負(fù)荷中，熒光燈的伏安特性是嚴(yán)重非線性的，也會引起嚴(yán)重的諧波電流，其中3次諧波的含量最高。上述變換方法推廣應(yīng)用至離散系統(tǒng)就出現(xiàn)了離散采樣的傅立葉變換，稱為離散傅立葉變換(DFT)。這是一個一一對應(yīng)的變換，值得注意的是DFT本身并不存在近似或逼近的概念。在1996年出現(xiàn)了第一個DFT的快速計算方法，以及相繼出現(xiàn)了多種高效快速算法，使得DFT的計算時間縮短了一到二個數(shù)量級。圖2－3(c)是圖2－3(b)另一種表示方法。在本應(yīng)用中，程序設(shè)計中每次采樣64個點再進行FFT分析，M＝6，因此程序中設(shè)計中不用再考慮補足數(shù)據(jù)的要求。然后逆序轉(zhuǎn)換成十進制的倒位序xx，再用虛部的數(shù)組dataI臨時存儲倒位序列，逆序過程結(jié)束后，再將dataI數(shù)組的值按自然順序賦值給dataR,同時將dataI清空。 xx=x0*32+x1*16+x2*8+x3*4+x4*2+x5。這個是本程序采取查表法計算FFT的關(guān)鍵部分之一。k64。內(nèi)部集成了EEPROM用以保存數(shù)據(jù)，ISP功能提高了單片機開發(fā)的靈活性，也省去了購買并行編程器的費用，降低開發(fā)成本。圖3－3 單片機最小系統(tǒng)電路圖 復(fù)位電路ATmega32L單片機已經(jīng)內(nèi)置了上電復(fù)位設(shè)計。保證模擬信號線位于模擬地之上，并使它們與高速切換的數(shù)字信號線分開。根據(jù)ATmega32L手冊中給出的關(guān)于時鐘源選擇的設(shè)置如表3－1；時鐘及啟動時間的相關(guān)配置位在熔絲位的低字節(jié)，熔絲位低字節(jié)的功能如表3－2。MAX232內(nèi)部有兩組電平轉(zhuǎn)換電路，這里僅用到一對，接線電路按照美信公司提供的技術(shù)手冊接線，如圖3－7。此外，程序中定義兩個bit F_done=0表示采集完成；unsigned char P_real=0表示采集數(shù)據(jù)的數(shù)組指針和char I_average=0采集完成次數(shù)作為程序分支的控制。 ADCSRA|=(14)。i++) { temph=(mode[i]/mode[1])*100。在使用AVR時，應(yīng)根據(jù)芯片本身的特點(片內(nèi)大容量數(shù)據(jù)存儲器RAM，更適合采用高級語言編寫系統(tǒng)程序)，編寫高效可靠的UART收發(fā)接口(低層)程序。三．用編譯控制命令pragma savereg和pragma savereg+，使得由CVAVR在生成的中斷服務(wù)程序中不進行中斷保護(CVAVR生成中斷保護會將比較多的寄存器壓入堆棧中)，而在中斷中嵌入?yún)R編，只將5個在本中斷中必須要保護的寄存器壓棧。本試驗中采取對8次計算結(jié)果求平均值。基本思想是：利用數(shù)字存儲示波器以固定采樣率分別采集標(biāo)準(zhǔn)工頻信號和有頻率漂移的工頻信號，用諧波分析程序?qū)山M采樣數(shù)據(jù)分別進行譜分析，通過比較分析結(jié)果，獲得同步誤差的定量信息。缺點是：(1)在實時系統(tǒng)中運算量較大，需要如DSP等高價格的高速芯片。在此，謹(jǐn)向他致以崇高的敬意和衷心的感謝！最后，向各位辛勤培育我們的老師們致以崇高的感謝！參考文獻(xiàn)1 (Austrian)George Systems Harmonics Fundamentals,Analysis and Filter :Springer,20012 Peter . C for electronics and puter engineering technology. Englewood Cliffs : PrenticeHall Inc.,1990. 3 Paul . Singlechip microputers. London : Granada,19844 Kenneth . Microcontrollers:architecture,implementation,and programming. Berkeley : Osborne McGrawHill,20025 刑增平. Protel ：中國鐵道出版社，20056 ：中國水利水電出版社，19887 ：中國電力出版社，20018 王兆安,黃俊. ：西安交通大學(xué)出版社，20029 ：機械工業(yè)出版社，200310 ：華北電力大學(xué)，200011 吳湘淇，：中國鐵道出版社，199612 ：高等教育出版社，200213 求實科技，：人民郵電出版社，200214 ：電子工業(yè)出版社，200515 ：中國電力出版社，200416 ：中國電力出版社，200117 ：中國電力出版社，200518 沈文，Eagle lee，：清華大學(xué)出版社，200319 吳雙力，：北京航空航天大學(xué)出版社，200420 ：北京郵電大學(xué)出版社，200521 ：清華出版社，1999附 錄C：諧波分析軟件源程序/*********************************************Project : Harmonics anlayseVersion : Date : 2006613Author : YinMing Company : NCEPUComments: Chip type : ATmega32LProgram type : ApplicationClock frequency : MHzMemory model : SmallExternal SRAM size : 0Data Stack size : 512*********************************************/include include include include include include define RXB8 1define TXB8 0define UPE 2define OVR 3define FE 4define UDRE 5define RXC 7define FRAMING_ERROR (1FE)define PARITY_ERROR (1UPE)define DATA_OVERRUN (1OVR)define DATA_REGISTER_EMPTY (1UDRE)define RX_COMPLETE (1RXC) //wdtdefine WDRF 3define WDTOE 4define WDE 3//取算術(shù)平均值的次數(shù)。 char *s2=%。i++) { x0=x1=x2=x3=x4=x5=0。 */ }for(i=0。i。dataR[k+b]=TRdataR[k+b]*cos_tab[p]dataI[k+b]*sin_tab[p]。} /* b= 2^(L1) */for(j=0。0x01。int x0,x1,x2,x3,x4,x5。char flash *str_THDU=THDU:?？偲饋碚f，諧波檢測的精度在要求不高的情況下可以接受。二次變換的優(yōu)點是：可以準(zhǔn)確地檢測到信號發(fā)生尖銳變化的時刻；精確測量基波和諧波分量的幅值。硬件措施主要是利用鎖相環(huán)技術(shù)，使采樣頻率實時地跟蹤被測信號基波頻率的變化，即始終保證 N=T/Ts=W/Ws的關(guān)系。需要注意的是，啟動看門狗之前必須執(zhí)行看門狗復(fù)位指令以防止非正常復(fù)位。 if (++tx_wr_index == TX_BUFFER_SIZE) tx_wr_index=0。 temph=sqrt(THDU)*100/mode[1]。 rms=sqrt(dataR[64]) 各次諧波含量本設(shè)計只考慮整數(shù)次諧波的計算，一個含有2～7次諧波，各次諧波含量分別為1/1/1/1/1/1/7諧波的函數(shù)為X(i)=+(sin(t)+(1/2)* sin(2*t)+(1/3)*sin(3*t)+(1/4)*sin(4*t)+(1/5)*sin(5*t)+(1/6)*sin(6*t)+(1/7)*sin(7*t))，對其采樣64點，F(xiàn)FT運算后取得的模值畫出的