一种多通道AD采样时差同步方法和同步系统与流程

本发明属于电力系统自动化和电子信息技术领域，尤其涉及一种多通道ad采样时差同步方法和同步系统。

背景技术：

众所周知，ad采样在模数转换过程中具有举足轻重的作用，随着电子技术的快速发展，多通道ad采样应用越来越广泛，目前，当进行多通道ad采样时，传统采用的是顺序采样模式，通过实践过程发现：在传统顺序采样中，由于各通道模拟量采样时刻存在偏差，由此造成采样时刻不同步，影响模拟量的深度计算、分析和应用。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明针对多通道ad采样时出现的采样时刻偏差现象，提出一种多通道ad采样时差同步方法和同步系统，用于多通道ad采样同步。；

本发明的目的之一在于提供一种多通道ad采样时差同步方法，包括如下步骤：

步骤一：对多个采样通道进行标记和采样，具体为：

针对于n个采样通道，分别标记为c1、c2……cn，按照预定顺序c1、c2……cn依次进行采样进而得到顺序列[p1、p2……pn]，按照逆序cn、c(n-1)……c1依次采样进而得到逆序列[n1、n2……nn]，其中n为大于1的自然数；

步骤二：通过上述顺序列和逆序列计算采样序列；

首先计算顺序列第一个采样数据p1和逆序列最后一个采样数据nn的平均值，进而得到第一个采样点在中间时刻的采样值s1；然后计算顺序列第二个采样数据p2和逆序列倒数第二个采样数据n(n-1)的平均值，进而得到第二个采样点在中间时刻的采样值s2；随后依次类推，计算各个采样点在中间时刻的采样值；最终得到的采样序列[s1、s2……sn]即为时差修正后的采样序列。

本发明的目的之二在于提供一种多通道ad采样时差同步方法的系统，至少包括：

标记采样模块：对多个采样通道进行标记和采样，具体为：

针对于n个采样通道，分别标记为c1、c2……cn，按照预定顺序c1、c2……cn依次进行采样进而得到顺序列[p1、p2……pn]，按照逆序cn、c(n-1)……c1依次采样进而得到逆序列[n1、n2……nn]，其中n为大于1的自然数；

计算采样序列模块：通过上述顺序列和逆序列计算采样序列；

首先计算顺序列第一个采样数据p1和逆序列最后一个采样数据nn的平均值，进而得到第一个采样点在中间时刻的采样值s1；然后计算顺序列第二个采样数据p2和逆序列倒数第二个采样数据n(n-1)的平均值，进而得到第二个采样点在中间时刻的采样值s2；随后依次类推，计算各个采样点在中间时刻的采样值；最终得到的采样序列[s1、s2……sn]即为时差修正后的采样序列。

本发明的目的之三在于提供一种实现多通道ad采样时差同步方法的计算机程序。

本发明的目的之四在于提供一种实现多通道ad采样时差同步方法的信息数据处理终端。

本发明的目的之五在于提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行多通道ad采样时差同步方法。

综上所述，本发明的优点及积极效果为：

本发明能够修正采样时差，实现采样同步，拓宽基于模拟量计算的应用范围，并且实现过程简单易行，计算量小，cpu占用率低，节约了硬件固有成本和软件开发成本。当应用于adc芯片或带有adc的处理器等芯片设计制造时，只需少量的采样保持回路，即可实现多通道模拟量的同步采样，节约了硬件成本。

附图说明

图1为本发明优选实施例的流程图；

图2为本发明优选实施例的原理图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1至图2，一种多通道ad采样时差同步方法，ad采样时，对于连续平滑变化的模拟量，当采样间隔很小时，可以近似认为两个连续采样点之间的变化轨迹为一直线，取这两个采样数据的平均值即得中心时刻的采样数据。鉴于此，采用顺序和逆序两次采样，并取平均值的方法，实现采样同步。具体步骤如下：

步骤1：对于多个采样通道，为便于描述，记为c1、c2……cn，按照预定顺序c1、c2……cn依次采样，然后按照逆序cn、c(n-1)……c1依次采样，这样就得到两个采样序列：顺序列[p1、p2……pn]和逆序列[n1、n2……nn]。因为顺序采样和逆序采样为对称操作，所以各自采样间隔也对称相等，即pn和p(n-1)采样间隔时间等于n1和n2采样间隔时间，p(n-1)和p(n-2)采样间隔时间等于n2和n3采样间隔时间，依次类推。所述多个采样通道，为两个及两个以上通道。

步骤2：计算顺序列第一个采样数据p1和逆序列最后一个采样数据nn的平均值，即得第一个采样点在中间时刻的采样值s1；计算顺序列第二个采样数据p2和逆序列倒数第二个采样数据n(n-1)的平均值，即得第二个采样点在中间时刻的采样值s2；依次类推，计算其它各个采样点在中间时刻的采样值。新得的采样序列[s1、s2……sn]即为时差修正后的采样序列。

因为顺序列和逆序列采样间隔对称相等，所以各个采样点的中间时刻相同，由此修正了采样时差，实现了采样同步。

优选实施例二、一种实现多通道ad采样时差同步系统，包括：

标记采样模块：对多个采样通道进行标记和采样，具体为：

针对于n个采样通道，分别标记为c1、c2……cn，按照预定顺序c1、c2……cn依次进行采样进而得到顺序列[p1、p2……pn]，按照逆序cn、c(n-1)……c1依次采样进而得到逆序列[n1、n2……nn]，其中n为大于1的自然数；

计算采样序列模块：通过上述顺序列和逆序列计算采样序列；

首先计算顺序列第一个采样数据p1和逆序列最后一个采样数据nn的平均值，进而得到第一个采样点在中间时刻的采样值s1；然后计算顺序列第二个采样数据p2和逆序列倒数第二个采样数据n(n-1)的平均值，进而得到第二个采样点在中间时刻的采样值s2；随后依次类推，计算各个采样点在中间时刻的采样值；最终得到的采样序列[s1、s2……sn]即为时差修正后的采样序列。

优选实施例三、一种实现多通道ad采样时差同步方法的计算机程序，所述多通道ad采样时差同步方法包括如下步骤：ad采样时，对于连续平滑变化的模拟量，当采样间隔很小时，可以近似认为两个连续采样点之间的变化轨迹为一直线，取这两个采样数据的平均值即得中心时刻的采样数据。鉴于此，采用顺序和逆序两次采样，并取平均值的方法，实现采样同步。具体步骤如下：

步骤1：对于多个采样通道，为便于描述，记为c1、c2……cn，按照预定顺序c1、c2……cn依次采样，然后按照逆序cn、c(n-1)……c1依次采样，这样就得到两个采样序列：顺序列[p1、p2……pn]和逆序列[n1、n2……nn]。因为顺序采样和逆序采样为对称操作，所以各自采样间隔也对称相等，即pn和p(n-1)采样间隔时间等于n1和n2采样间隔时间，p(n-1)和p(n-2)采样间隔时间等于n2和n3采样间隔时间，依次类推。所述多个采样通道，为两个及两个以上通道。

步骤2：计算顺序列第一个采样数据p1和逆序列最后一个采样数据nn的平均值，即得第一个采样点在中间时刻的采样值s1；计算顺序列第二个采样数据p2和逆序列倒数第二个采样数据n(n-1)的平均值，即得第二个采样点在中间时刻的采样值s2；依次类推，计算其它各个采样点在中间时刻的采样值。新得的采样序列[s1、s2……sn]即为时差修正后的采样序列。

因为顺序列和逆序列采样间隔对称相等，所以各个采样点的中间时刻相同，由此修正了采样时差，实现了采样同步。

优选实施例四、一种实现多通道ad采样时差同步方法的信息数据处理终端。所述多通道ad采样时差同步方法包括如下步骤：所述多通道ad采样时差同步方法包括如下步骤：ad采样时，对于连续平滑变化的模拟量，当采样间隔很小时，可以近似认为两个连续采样点之间的变化轨迹为一直线，取这两个采样数据的平均值即得中心时刻的采样数据。鉴于此，采用顺序和逆序两次采样，并取平均值的方法，实现采样同步。具体步骤如下：

步骤1：对于多个采样通道，为便于描述，记为c1、c2……cn，按照预定顺序c1、c2……cn依次采样，然后按照逆序cn、c(n-1)……c1依次采样，这样就得到两个采样序列：顺序列[p1、p2……pn]和逆序列[n1、n2……nn]。因为顺序采样和逆序采样为对称操作，所以各自采样间隔也对称相等，即pn和p(n-1)采样间隔时间等于n1和n2采样间隔时间，p(n-1)和p(n-2)采样间隔时间等于n2和n3采样间隔时间，依次类推。所述多个采样通道，为两个及两个以上通道。

步骤2：计算顺序列第一个采样数据p1和逆序列最后一个采样数据nn的平均值，即得第一个采样点在中间时刻的采样值s1；计算顺序列第二个采样数据p2和逆序列倒数第二个采样数据n(n-1)的平均值，即得第二个采样点在中间时刻的采样值s2；依次类推，计算其它各个采样点在中间时刻的采样值。新得的采样序列[s1、s2……sn]即为时差修正后的采样序列。

因为顺序列和逆序列采样间隔对称相等，所以各个采样点的中间时刻相同，由此修正了采样时差，实现了采样同步。

优选实施例五、一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行多通道ad采样时差同步方法，所述多通道ad采样时差同步方法包括如下步骤：所述多通道ad采样时差同步方法包括如下步骤：ad采样时，对于连续平滑变化的模拟量，当采样间隔很小时，可以近似认为两个连续采样点之间的变化轨迹为一直线，取这两个采样数据的平均值即得中心时刻的采样数据。鉴于此，采用顺序和逆序两次采样，并取平均值的方法，实现采样同步。具体步骤如下：

步骤1：对于多个采样通道，为便于描述，记为c1、c2……cn，按照预定顺序c1、c2……cn依次采样，然后按照逆序cn、c(n-1)……c1依次采样，这样就得到两个采样序列：顺序列[p1、p2……pn]和逆序列[n1、n2……nn]。因为顺序采样和逆序采样为对称操作，所以各自采样间隔也对称相等，即pn和p(n-1)采样间隔时间等于n1和n2采样间隔时间，p(n-1)和p(n-2)采样间隔时间等于n2和n3采样间隔时间，依次类推。所述多个采样通道，为两个及两个以上通道。

步骤2：计算顺序列第一个采样数据p1和逆序列最后一个采样数据nn的平均值，即得第一个采样点在中间时刻的采样值s1；计算顺序列第二个采样数据p2和逆序列倒数第二个采样数据n(n-1)的平均值，即得第二个采样点在中间时刻的采样值s2；依次类推，计算其它各个采样点在中间时刻的采样值。新得的采样序列[s1、s2……sn]即为时差修正后的采样序列。

因为顺序列和逆序列采样间隔对称相等，所以各个采样点的中间时刻相同，由此修正了采样时差，实现了采样同步。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现，所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solidstatedisk(ssd))等。

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作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。