[STM32F1] 24路电压电流采集的方案

[复制链接]
5178|47
 楼主| LSLDAY 发表于 2018-6-25 17:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 LSLDAY 于 2018-6-25 18:09 编辑

想做一个24路交流电压电流的模拟量的采集,  7路电压+1路电流为一组 共分三组,要求每一组都可以单独插拔到主板上,
问题:1.1、这三组模拟量采集是直接用一个MCU处理比较好,
          1.2、还是分别用一个MCU采集处理完毕然后通过联机的方式送到主MCU上比较好
         
          2.1、如果用一个MCU(STM32F1)处理,这24路模拟量都利用MCU内部A/D转换,速度会不会很慢(毕竟每一路都要FFT)?或者还有其他好的方法吗?请各位指教一下
6.png
stm32jy 发表于 2018-6-25 19:49 | 显示全部楼层
这个有点难吧?
stm32jy 发表于 2018-6-25 19:50 | 显示全部楼层
输入信号需要预处理,这块板子不好做。
stm32jy 发表于 2018-6-25 19:50 | 显示全部楼层
还有就是你的电压与电流的范围
stm32jy 发表于 2018-6-25 19:51 | 显示全部楼层
做FFT的话,建议用F4  F1可能有点吃力。

评论

谢谢,请问F4是不是带硬件傅里叶  发表于 2018-6-26 08:26
yzzly 发表于 2018-6-26 08:50 | 显示全部楼层
本帖最后由 yzzly 于 2018-6-26 08:56 编辑

如果不做谐波分析,而FFT仅仅是计算幅度并且不是每个周波都计算的话,一片CPU足够了,但是103最多只有21个模拟输入,显然不能满足你24路输入的要求。本人的一个103系统,基本架构与你的框图一样,10路AD输入,每周波采样32点数据,FFT计算基波幅值只需要2.5mS时间,并且是每个周波都计算,所有功能包括多串口通信完全满足要求。

评论

刚查了下资料,利用模拟选择开关74HC4051  发表于 2018-6-26 09:39
您说的21个通道是指在外部IO口不重复的情况下吧?如果我们重复利用,分时采集呢?  发表于 2018-6-26 09:17
谢谢回复,我记得F1有两个ADC,每个有16个外部信号源通道啊。 不做谐波分析,就只是计算幅度.(不太明白您说的每个周波都计算 是什么意思)  发表于 2018-6-26 09:03
 楼主| LSLDAY 发表于 2018-6-26 09:10 | 显示全部楼层
yzzly 发表于 2018-6-26 08:50
如果不做谐波分析,而FFT仅仅是计算幅度并且不是每个周波都计算的话,一片CPU足够了,但是103最多只有21个 ...

再请教您一下,如果我的进ADC之前的电路这样做,精度能到0.5级或1级吗?抗干扰能力怎么样(放在低压或高压配电柜中的)?

模拟量预处理

模拟量预处理
yzzly 发表于 2018-6-26 09:42 | 显示全部楼层
本帖最后由 yzzly 于 2018-6-26 09:43 编辑

你的这个电路做0.5级肯定不行,1级你都困难;103究竟有多少模拟输入通道,自己仔细看芯片简介;交流采样系统,一般都是采样完整的一个周期(典型的是20mS)数据计算,计算的同时,下一个周期的采样已经开始,当然,要求高的系统,采样半个周期计算。
 楼主| LSLDAY 发表于 2018-6-26 11:08 | 显示全部楼层
yzzly 发表于 2018-6-26 09:42
你的这个电路做0.5级肯定不行,1级你都困难;103究竟有多少模拟输入通道,自己仔细看芯片简介;交流采样系 ...

我查了是有21个通道(ADC1和ADC2重叠),但是我的意思是可以可以利用多路模拟输入选择开关来分时采集,这样也不可行吗
yzzly 发表于 2018-6-26 11:59 | 显示全部楼层
你实时性没有要求,用电子开关切换当然可以。
 楼主| LSLDAY 发表于 2018-6-26 12:02 | 显示全部楼层
yzzly 发表于 2018-6-26 11:59
你实时性没有要求,用电子开关切换当然可以。

那我还是选择F407吧,看了下407正好24个通道
Boreas_Tyr 发表于 2018-6-26 14:37 | 显示全部楼层
你这个干扰不厉害的话,用时域有效值计算法,M0就能搞定,前提有至少3路DMA(通信收发2路,ADC1路)。
瓶颈在ADC采样速度上,50HZ,24路不算太高,已32点一个周波采样为例:50*24*32=38.4K,用M0没有任何难度

评论

@LSLDAY :均方根计算交流有效值,我也是做保护的,没问题。查了下,M0基本没有24通道的,不过PICMM系列有,应该能满足,不过看你愿不愿意用了,MIPS架构  发表于 2018-6-27 15:40
我那个系统框图还有个液晶显示没画,不用M4的话,24个模拟量输入只能用多路模拟输入选择开关来扩展了是吧?还有您说的时域有效值算法网上查了下没查到,(不是FFT对吗?)  发表于 2018-6-26 17:16
Boreas_Tyr 发表于 2018-6-26 14:41 | 显示全部楼层
DMA驱动调好,CPU负担基本就是24个乘除法换算上,M0在一周波20ms能搞不定,用M4说明钱太多了

评论

xch
有没有浮点运算单元  发表于 2018-6-28 08:00
xch
m0 没有除法指令  发表于 2018-6-28 07:59
yzzly 发表于 2018-6-26 17:32 | 显示全部楼层
实际上407可以使用的外部模拟输入引脚只有23个。
qq880115 发表于 2018-6-26 19:24 来自手机 | 显示全部楼层
用F1,再用开关切换可以实现

评论

就是速度可能会影响很大,  发表于 2018-6-27 08:55
Harvard 发表于 2018-6-26 20:58 | 显示全部楼层
好多扯淡的回复. 专业的事情专业做.现在电力采集芯片已经比较便宜了. 直接用若干电力IC搞定了. 省的用单片机折腾...
gaoke231 发表于 2018-6-26 22:03 | 显示全部楼层
楼主有思路吗?做出来可以给大家分享啊
gaoke231 发表于 2018-6-26 22:03 | 显示全部楼层
Harvard 发表于 2018-6-26 20:58
好多扯淡的回复. 专业的事情专业做.现在电力采集芯片已经比较便宜了. 直接用若干电力IC搞定了. 省的用单片 ...

不知道都有哪些IC?
 楼主| LSLDAY 发表于 2018-6-27 08:54 | 显示全部楼层
yzzly 发表于 2018-6-26 17:32
实际上407可以使用的外部模拟输入引脚只有23个。

额,不是有24个吗?我对照了写F407的是有24个啊
330468373170279183.jpg
 楼主| LSLDAY 发表于 2018-6-27 08:58 | 显示全部楼层
Harvard 发表于 2018-6-26 20:58
好多扯淡的回复. 专业的事情专业做.现在电力采集芯片已经比较便宜了. 直接用若干电力IC搞定了. 省的用单片 ...

这个我是做监控保护用的。用点力IC会不会速度慢,毕竟采集出来还要用单片机通过SPI通信等去取(以前用过ATT7022)
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

24

主题

288

帖子

5

粉丝
快速回复 在线客服 返回列表 返回顶部