实时电能质量数据压缩在嵌入式系统中的实现的开题报告一、选题背景电能质量（powerquality，PQ）是指电网供电系统中电压、电流、频率等各种特性参数的稳定性、合理性、合规性等方面的综合表现。电能质量的问题包括电压波动、电压暂降、电压间谐波、电磁干扰等，对于各种电气设备的正常运行和电力供应的稳定性都具有重要影响。因此，在实际应用中，对于电能质量的监测和管理变得越来越重要。为了实现对电能质量的监测，需要使用电能质量监测仪器，该仪器需要实时地采集电力数据，并对采集的数据进行分析和处理。由于电力数据采集的数据量很大，数据压缩就变得十分重要，可以极大地降低采集数据的存储和传输成本，提高采集数据的效率。在嵌入式系统中，对实时性的要求很高，数据的压缩和处理需要在嵌入式系统中完成。因此，本文的研究目标是在嵌入式系统中实现电能质量数据的压缩和解压缩，以满足电能质量监测的需要。二、研究目标本文的研究目标为：1.研究电能质量数据压缩的基本原理和方法。2.设计基于嵌入式系统的电能质量数据压缩和解压缩系统。3.评估所设计的系统的压缩效率、解压缩速度等性能指标。三、研究内容本文的研究内容主要包括以下几个方面：1.电能质量数据的采集通过调研现有产品和文献资料，确定采集电能质量数据的方法和具体实现方案，包括电力数据的传感器、信号放大器等硬件设施和数据采集软件的编写和配置。2.电能质量数据压缩的原理和方法研究将电能质量数据转变为数字信号，研究电能质量数据压缩的基本原理和方法，基于小波变换和离散余弦变换等方法，重点比较常用的压缩算法的优劣，确定本文所采用的压缩算法。3.基于嵌入式系统的电能质量数据压缩和解压缩系统设计依据研究压缩算法的结果，设计基于ARM等嵌入式系统的电能质量数据压缩和解压缩系统，包括系统的硬件设备和软件编写与配置。4.系统性能指标的评估测试所设计系统的压缩效率、解压缩速度、压缩后数据的精度等指标，并与其他压缩算法进行比较。四、预期研究成果本文的研究成果包括以下几个方面：1.电能质量数据采集装置的设计与实现2.压缩算法的评估和选择3.基于嵌入式系统的电能质量数据压缩与解压缩系统的设计和实现4.系统的测试和性能评估五、研究计划与进度1.前期调研（1个月）：对于电能质量的基本原理和电能质量数据的采集、压缩算法的基本概念做综述性调研。2.系统设计与算法选择（2个月）：在前期调研的基础上，确定电能质量数据的采集、压缩和解压缩系统的硬件和软件实现方案，并选择相应的压缩算法。3.系统实现（3个月）：基于ARM等嵌入式处理器和上述算法，完成电能质量数据的采集、压缩和解压缩系统的实现，并进行系统测试和优化。4.论文撰写（2个月）：撰写毕业论文并进行论文答辩准备。计划总用时：8个月预期进度：第1-2个月：文献资料调研和系统设计第3-5个月：系统实现和测试第6-7个月：论文撰写第8个月：论文修改和答辩准备。