作品名称：用电器分析识别装置
获奖情况：2021全国大学生电子设计竞赛国家一等奖
作 者：岳恒、史巧雅、李志远
作品简介：以TM4C123G单片机和FPGA控制核心，设计并制作了用电器分析识别装置。系统包括电压、电流互感模块，AD采样模块，过零比较模块，蓝牙收发模块、辅助电源模块以及系统控制模块。通过互感模块采集网侧电流、电压波形信号，对网侧电压进行过零比较输出方波信号作为相位参考，对用电器电流波形进行整周期采样及均值滤波，采用线性最小二乘估计法分析比对得到用电器种类。经测试，系统能够测量、学习、存储、识别七种用电器的类别及电流特征，能够区分15mA小电流和8A大功率电器同时工作的情况，响应时间不大于2秒，工作电流为11.3mA，系统较好地完成了题目的指标要求。同时，能够通过键盘设置工作模式，通过LCD屏幕实时显示用电器类别、电流、电压、功率等参数，系统稳定性和安全性高，人机交互良好。