系统的硬件部分主要由电压 、电流互感器 , 信号调理电路 , USB 数据采集卡组成 。互感器选择采用霍尔原理的闭环补偿电压互感器和电流互感器 , 其具有精度高 、线性度好 、响应速度快 、频率宽及过载能力强等特点 , 适合本场合的使用 。
信号调理电路将通过电压 、电流互感器得到的电压 、电流信号转换成适合数据采集卡采集的电压信号 , 在这里为 - 10 ~ 10 V 的电压信号 ,并对其进行抗混叠滤波和去噪 , 此部分也可以通过软件部分实现 ,采用两者结合的方法以达到更好的效果 。
数据采集卡选用US B-6259 系列 , 用于信号的采集 ,该采集卡具有 32 路模拟输入通道 , 可同时输入 16 路的差分信号 , 其采样频率最高可达1 . 25 M Hz/ s ,A/D 转换分辨率为 16 bit 。高速的采样率以及 16 位的 A/D 模块能够保证精确地采样动态信号 ,且采用 US B 总线的数据采集卡具有热插拔 , 可扩展性好 , 不容易受机箱内环境的干扰等优点 。
计算机作为后台机 , 用于接收数据采集卡传输的数据 ,在以虚拟仪器为平台建立的软件系统中进行变换 、处理和分析 , 最后将数据传输给互联网或者其他设备和用户 。