基于锁相放大器的谐波提取方法、装置、设备和存储介质与流程

技术特征：
1.一种基于锁相放大器的谐波提取方法，其特征在于，所述方法包括：获取变压器油析出气体中含有光谱吸收信息的信号波，依据所述信号波的调制频率，将所述信号波和正弦参考信号、余弦参考信号一起作为输入信号；将所述输入信号经过乘法器后得到第一提取信号，再将所述第一提取信号通过cic滤波器进行积分和抽取；在所述第一提取信号通过所述cic滤波器后得到第二提取信号，将所述第二提取信号通过iir滤波器进行谐波处理；在所述第二提取信号通过所述iir滤波器后得到目的提取信号，将所述目的提取信号通过正交器进行整合，获取所述信号波的谐波。2.根据权利要求1所述的基于锁相放大器的谐波提取方法，其特征在于，所述将所述输入信号经过乘法器后得到第一提取信号，再将所述第一提取信号通过cic滤波器进行积分和抽取，包括：获取将所述第一提取信号的积分长度，根据所述积分长度对所述第一提取信号进行积分处理，降低所述第一提取信号的随机噪声；通过对所述第一提取信号进行积分处理，增大所述第一提取信号的幅值；根据所述第一提取信号的抽取因子对所述第一提取信号进行抽取，通过抽取处理降低所述第一提取信号的采样频率。3.根据权利要求1所述的基于锁相放大器的谐波提取方法，其特征在于，所述在所述第一提取信号通过所述cic滤波器后得到第二提取信号，将所述第二提取信号通过iir滤波器进行谐波处理，包括：通过所述iir滤波器将所述第二提取信号中包括的正弦参考信号、余弦参考信号进行滤除；对所述iir滤波器的通带放宽，并减小阻带衰减，使得所述第二提取信号中光谱吸收强的气体信号稳定；对所述iir滤波器的通带放窄，并增大阻带衰减，使得所述第二提取信号中光谱吸收弱的气体信号易于提取。4.根据权利要求1所述的基于锁相放大器的谐波提取方法，其特征在于，所述在所述第二提取信号通过所述iir滤波器后得到目的提取信号，将所述目的提取信号通过正交器进行整合，获取所述信号波的谐波，包括：将所述目的提取信号通过所述正交器进行相位的整合，使得通过正交器后的信号波和所述输入信号的相位相互独立；提取到含有光谱吸收信息的信号波的谐波，根据所述谐波获取变压器油中气体浓度。5.一种基于锁相放大器的谐波提取系统，其特征在于，包括：信号输入模块，用于获取变压器油析出气体中含有光谱吸收信息的信号波，依据所述信号波的调制频率，将所述信号波和正弦参考信号、余弦参考信号一起作为输入信号；第一滤波模块，用于将所述输入信号经过乘法器后得到第一提取信号，再将所述第一提取信号通过cic滤波器进行积分和抽取；第二滤波模块，用于在所述第一提取信号通过所述cic滤波器后得到第二提取信号，将所述第二提取信号通过iir滤波器进行谐波处理；
谐波获取模块，用于在所述第二提取信号通过所述iir滤波器后得到目的提取信号，将所述目的提取信号通过正交器进行整合，获取所述信号波的谐波。6.根据权利要求5所述基于锁相放大器的谐波提取系统，其特征在于，所述第一滤波模块包括积分抽取单元，所述积分抽取单元用于：获取将所述第一提取信号的积分长度，根据所述积分长度对所述第一提取信号进行积分处理，降低所述第一提取信号的随机噪声；通过对所述第一提取信号进行积分处理，增大所述第一提取信号的幅值；根据所述第一提取信号的抽取因子对所述第一提取信号进行抽取，通过抽取处理降低所述第一提取信号的采样频率。7.根据权利要求6所述基于锁相放大器的谐波提取系统，其特征在于，所述第二滤波模块还包括噪声滤除单元，所述噪声滤除单元用于：通过所述iir滤波器将所述第二提取信号中包括的正弦参考信号、余弦参考信号进行滤除；对所述iir滤波器的通带放宽，并减小阻带衰减，使得所述第二提取信号中光谱吸收强的气体信号稳定；对所述iir滤波器的通带放窄，并增大阻带衰减，使得所述第二提取信号中光谱吸收弱的气体信号易于提取。8.根据权利要求5所述基于锁相放大器的谐波提取系统，其特征在于，所述谐波获取模块包括信号整合单元，所述信号整合单元用于：将所述目的提取信号通过所述正交器进行相位的整合，使得通过正交器后的信号波和所述输入信号的相位相互独立；提取到含有光谱吸收信息的信号波的谐波，根据所述谐波获取变压器油中气体浓度。9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4中任一项所述方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请涉及一种基于锁相放大器的谐波提取方法、装置、设备和存储介质。该方法包括：获取变压器油析出气体中含有光谱吸收信息的信号波，依据信号波的调制频率，将信号波和正弦参考信号、余弦参考信号一起作为输入信号；将输入信号经过乘法器后得到第一提取信号后，再通过CIC滤波器进行积分和抽取；在第一提取信号通过所述CIC滤波器后得到第二提取信号，将第二提取信号通过IIR滤波器进行谐波处理；在第二提取信号通过IIR滤波器后得到目的提取信号，将目的提取信号通过正交器进行整合，获取信号波的谐波。本申请将CIC滤波器与IIR滤波器联合使用，利用了CIC降采样的功效，又利用了IIR滤波器滤波效果好、计算量少的优点。计算量少的优点。计算量少的优点。


技术研发人员：曹旺 胡边 万元 潘平衡 刘章进 唐伟
受保护的技术使用者：五凌电力有限公司
技术研发日：2021.09.27
技术公布日：2022/1/3