一種基於比例模擬進行實時誤差補償的智能電錶系統的製作方法
2023-05-06 00:24:16 2
本發明涉及智能電錶系統技術領域，具體涉及一種基於比例模擬進行實時誤差補償的智能電錶系統。
背景技術：
智能電能表是智能電網高級計量體系中的重要設備，是指應用通訊技術、計算機技術等，形成以智能晶片為核心，可進行電功率的計量、分時段計費、數據存儲、顯示及輸出、與上位機進行通訊以及用電管理與規劃等功能的電能表。一個功能完整的智能電能表是由電信號測量單元、數據處理單元、數據通信單元等部分組成，可以實現多種用電參數的精確計量。
隨著智能電能表的快速發展，普通的計量功能和簡單的自動抄表功能己遠遠無法滿足用戶的需求，而且存在不可避免的幹擾和影響，破壞智能電錶的穩定性和安全性。
技術實現要素：
針對現有技術存在的不足，本發明的目的在於提供一種功能全面、智能化程度高、可靠性強以及計量精度準確度高的基於比例模擬進行實時誤差補償的智能電錶系統。
為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：一種基於比例模擬進行實時誤差補償的智能電錶系統，包括依次連接的前端感應電路、前端預處理電路、電能採集電路、接口電路、嵌入式處理器模塊、調製解調電路、無線收發模塊、低頻濾波衰減電路和窄帶天線；所述前端感應電路依次連接有比例衰減濾波模塊、模數轉換電路、分頻電路模塊、讀頻電路模塊、比例模擬感應信號源組、比例支路電能採集電路和比例支路接口電路；所述嵌入式處理器模塊依次連接有編碼驅動電路、顯示模塊、圖像採集模塊、圖像識別模塊、圖像信號傳輸模塊、高頻濾波衰減電路和寬帶天線；所述嵌入式處理器模塊分別連接有電能採集電路、模數轉換電路、比例模擬感應信號源組、比例支路電能採集電路、比例支路接口電路、誤差補償數據存儲器、無線收發模塊和圖像信號傳輸模塊。
前端感應電路：用於感應電壓和電流、並轉化成電參量信息輸入前端預處理電路。
前端預處理電路：用於接收前端感應電路輸入的電參量信息、並進行衰減和濾波。
電能採集電路：用於採集前端預處理電路輸出的信號，通過計算和查找表方式，轉換成電參量信號。
接口電路：用於接收電參量信號，並進行電平和頻率的編碼轉換，形成嵌入式處理器模塊可接收的標準接收電平模式的電能參量信號。嵌入式處理器模塊可接收的標準接收電平模式的電能參量信號，以下簡稱為「電平模式電能參量信號」。
嵌入式處理器模塊：用於對接口電路輸入的信號、調製解調電路輸入的信號、模數轉換電路輸入的信號、比例模擬感應信號源組輸入的信號、比例支路電能採集電路輸入的信號、比例支路接口電路輸入的信號、誤差補償數據存儲器輸入的信號、無線收發模塊輸入的信號、圖像信號傳輸模塊輸入的信號進行處理；並向電能採集電路輸入控制信號、向比例模擬感應信號源組輸入控制信號、向比例支路電能採集電路輸入控制信號、向誤差補償數據存儲器輸入控制信號、向調製解調電路輸入數據信號、向無線收發模塊輸入控制信號、向圖像信號傳輸模塊輸入控制信號。
調製解調電路：用於將嵌入式處理器模塊輸入的信號進行載波調製，送入無線收發模塊；用於將無線收發模塊輸入的信號進行載波解調，轉化成數位訊號輸入嵌入式處理器模塊。
無線收發模塊：用於將調製後的信號進行載波放大後、再輸出發射；用於將接收的信號進行放大後、再輸入調製解調電路進行解調。無線收發模塊受嵌入式處理器模塊的控制，並在完成無線發射處理後向嵌入式處理器模塊返回操作完成信號。
低頻濾波衰減電路：用於對低頻信號進行諧波和噪聲過濾、同時進行功率衰減的電路。
窄帶天線：用於發射低頻無線信號；用於接收低頻無線信號。
編碼驅動電路：用於接收嵌入式處理器模塊輸入的電能參量信號，進行轉換編碼和驅動放大，輸入顯示模塊進行顯示。
顯示模塊：用於顯示經過處理的前端感應電路感應的電能參量信號。
圖像採集模塊：用於採集顯示模塊的顯示信息的圖像。
圖像識別模塊：用於識別圖像採集模塊採集到的圖像中的顯示模式電能參量信號，並將識別後的數據進行電平和頻率的編碼轉換後，輸入到圖像信號傳輸模塊。
圖像信號傳輸模塊：用於圖像識別模塊輸入的處理後的電能參量信號，進行高頻載波調製後輸入高頻濾波衰減電路進行圖像信號傳輸。圖像信號傳輸模塊受嵌入式處理器模塊的控制，並在完成圖像信號傳輸處理後向嵌入式處理器模塊返回操作完成信號。
高頻濾波衰減電路：用於對高頻信號進行諧波和噪聲過濾、同時進行功率衰減的電路。
寬帶天線：用於發射高頻無線信號。
比例衰減濾波模塊：用於接收前端感應電路輸入的電參量信息信號、並按照一定比例進行衰減，最後經濾波處理後分別輸出到模數轉換電路和分頻電路模塊。
模數轉換電路：用於將比例衰減濾波模塊輸出的模擬信號轉換成數位訊號，數位訊號的數值代表了一定比例下的前端感應電路感應的信號的功率的具體數值。
分頻電路模塊：用於將具有一定頻率的信號進行分頻。
讀頻電路模塊：用於將信號頻率通過計數或者混頻方式進行讀取，可讀出前端感應電路感應的信號的頻率的具體數值。
比例模擬感應信號源組：可按照指令產生不同頻率、不同功率組合的小功率信號源，用於在嵌入式處理器模塊的控制下，根據讀頻電路模塊輸入的頻率數值和嵌入式處理器模塊輸入的功率數值，按照查找表的對應方式，輸出一定衰減比例下的標準頻率、標準功率的交流信號。
比例支路電能採集電路：用於採集比例模擬感應信號源組輸出的信號，通過計算和查找表方式，轉換成比例電參量信號。
比例支路接口電路：用於接收電參量信號，並進行電平和頻率的編碼轉換，形成嵌入式處理器模塊可接收的標準接收電平模式的比例電能參量信號。嵌入式處理器模塊可接收的標準接收電平模式的比例電能參量信號，以下簡稱為「比例模式電能參量信號」。
誤差補償數據存儲器：用於存放正向誤差補償數值和負向誤差補償數值的存儲器，在嵌入式處理器模塊的控制下，根據嵌入式處理器模塊的指令，向嵌入式處理器模塊輸入誤差補償數值數據信號。
作為優選的，所述嵌入式處理器模塊工作流程包括以下步驟：
第1步，嵌入式處理器模塊待機工作方式工作時檢測低頻無線信號的採集指令，若沒有接收到採集指令，則重複第1步；若接收到採集指令，則進入第2步；
第2步，嵌入式處理器模塊接收到採集指令，則進行電能參量信號的採集工作，向電能採集電路發送電參量採集指令，向比例模擬感應信號源組發送比例模擬指令，啟動電參量採集工作方式和比例模擬工作方式，完成後進入第3步；
第3步，嵌入式處理器模塊接收模數轉換電路輸入的模數轉換信號，啟動誤差補償工作方式，完成後進入第4步；
第4步，嵌入式處理器模塊將模數轉換信號轉換成功率數值信號、並輸入到比例模擬感應信號源組；比例模擬感應信號源組根據讀頻電路模塊輸入的頻率數值和嵌入式處理器模塊輸入的功率數值，按照查找表的對應方式，輸出一定衰減比例下的標準頻率、標準功率的比例電參量信號，並通過比例支路接口電路轉換成比例模式電能參量信號，完成後進入第5步；
第5步，嵌入式處理器模塊向比例支路接口電路發送輸出比例模式電能參量信號的指令，完成後進入第6步；
第6步，嵌入式處理器模塊接收比例支路接口電路輸入的比例模式電能參量信號，完成後進入第7步；
第7步，嵌入式處理器模塊接收接口電路輸入的電平模式電能參量信號，完成後進入第8步；
第8步，嵌入式處理器模塊比對電平模式電能參量信號和比例模式電能參量信號，將兩者數值進行減法運算，完成後進入第9步；
第9步，嵌入式處理器模塊檢測比對的差值結果是否在誤差允許範圍內，如果差值結果是在誤差允許範圍內，則進入第12步和第14步；如果差值結果不在誤差允許範圍內，則進入第10步；
第10步，嵌入式處理器模塊調用誤差補償數據存儲器的補償數值數據，完成後進入第11步；
第11步，嵌入式處理器模塊對電平模式電能參量信號進行誤差數據補償，完成後返回第9步；
第12步，嵌入式處理器模塊控制無線收發模塊開啟數據發射工作方式，完成後進入第13步；
第13步，嵌入式處理器模塊檢測無線收發模塊是否發送操作完成信號，如果無線收發模塊發送操作完成信號，則進入第16步；如果無線收發模塊未發送操作完成信號，則返回第12步；
第14步，嵌入式處理器模塊控制圖像信號傳輸模塊開啟數據發射工作方式，完成後進入第15步；
第15步，嵌入式處理器模塊檢測圖像信號傳輸模塊是否發送操作完成信號，如果圖像信號傳輸模塊發送操作完成信號，則進入第16步；如果圖像信號傳輸模塊未發送操作完成信號，則返回第14步；
第16步，嵌入式處理器模塊檢測無線收發模塊和圖像信號傳輸模塊是否全部發送操作完成信號，如果未檢測到全部發送操作完成信號，則重複第16步；如果檢測到全部發送操作完成信號，則返回第1步。
本發明的優點是：本發明針對目前智能電錶系列產品的發展需求，以及傳統技術滯後帶來的短板效應，從技術手段上進行實際解決；通過前端感應電路和電能採集電路等相關鏈路電路，對電能進行常規採集測量，同時設計了以功率參數和頻率參數為基礎的比例模擬感應信號源組作為實時誤差補償的基準，大大降低了電網參數波動給電能測量的帶來的延時誤差和不確定性；通過嵌入式處理器模塊對電平模式電能參量信號和比例模式電能參量信號進行數值比對，計算出常規採樣與標準信號源測量值之間的相對誤差，並設計了誤差補償數據存儲器提供正向誤差補償數值和負向誤差補償數值對電平模式電能參量信號進行誤差數據補償，很大程度上覆蓋了誤差數值域漂移和誤差屬性波動帶來的不確定性和不穩定性，通過對誤差的動態跟隨和實時補償，實現了在獲得精確電能測量的同時，保障了測量的實時性和可靠性。
下面結合說明書附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。
附圖說明
圖1為本發明實施例的結構示意圖；
圖2為本發明實施例嵌入式處理器模塊的工作流程圖。
具體實施方式
參見圖1和圖2，本發明公開的一種基於比例模擬進行實時誤差補償的智能電錶系統，包括依次連接的前端感應電路、前端預處理電路、電能採集電路、接口電路、嵌入式處理器模塊、調製解調電路、無線收發模塊、低頻濾波衰減電路和窄帶天線；所述前端感應電路依次連接有比例衰減濾波模塊、模數轉換電路、分頻電路模塊、讀頻電路模塊、比例模擬感應信號源組、比例支路電能採集電路和比例支路接口電路；所述嵌入式處理器模塊依次連接有編碼驅動電路、顯示模塊、圖像採集模塊、圖像識別模塊、圖像信號傳輸模塊、高頻濾波衰減電路和寬帶天線；所述嵌入式處理器模塊分別連接有電能採集電路、模數轉換電路、比例模擬感應信號源組、比例支路電能採集電路、比例支路接口電路、誤差補償數據存儲器、無線收發模塊和圖像信號傳輸模塊。
前端感應電路：用於感應電壓和電流、並轉化成電參量信息輸入前端預處理電路。
前端預處理電路：用於接收前端感應電路輸入的電參量信息、並進行衰減和濾波。
電能採集電路：用於採集前端預處理電路輸出的信號，通過計算和查找表方式，轉換成電參量信號。
接口電路：用於接收電參量信號，並進行電平和頻率的編碼轉換，形成嵌入式處理器模塊可接收的標準接收電平模式的電能參量信號。嵌入式處理器模塊可接收的標準接收電平模式的電能參量信號，以下簡稱為「電平模式電能參量信號」。
嵌入式處理器模塊：用於對接口電路輸入的信號、調製解調電路輸入的信號、模數轉換電路輸入的信號、比例模擬感應信號源組輸入的信號、比例支路電能採集電路輸入的信號、比例支路接口電路輸入的信號、誤差補償數據存儲器輸入的信號、無線收發模塊輸入的信號、圖像信號傳輸模塊輸入的信號進行處理；並向電能採集電路輸入控制信號、向比例模擬感應信號源組輸入控制信號、向比例支路電能採集電路輸入控制信號、向誤差補償數據存儲器輸入控制信號、向調製解調電路輸入數據信號、向無線收發模塊輸入控制信號、向圖像信號傳輸模塊輸入控制信號。
調製解調電路：用於將嵌入式處理器模塊輸入的信號進行載波調製，送入無線收發模塊；用於將無線收發模塊輸入的信號進行載波解調，轉化成數位訊號輸入嵌入式處理器模塊。
無線收發模塊：用於將調製後的信號進行載波放大後、再輸出發射；用於將接收的信號進行放大後、再輸入調製解調電路進行解調。無線收發模塊受嵌入式處理器模塊的控制，並在完成無線發射處理後向嵌入式處理器模塊返回操作完成信號。
低頻濾波衰減電路：用於對低頻信號進行諧波和噪聲過濾、同時進行功率衰減的電路。
窄帶天線：用於發射低頻無線信號；用於接收低頻無線信號。
編碼驅動電路：用於接收嵌入式處理器模塊輸入的電能參量信號，進行轉換編碼和驅動放大，輸入顯示模塊進行顯示。
顯示模塊：用於顯示經過處理的前端感應電路感應的電能參量信號。
圖像採集模塊：用於採集顯示模塊的顯示信息的圖像。
圖像識別模塊：用於識別圖像採集模塊採集到的圖像中的顯示模式電能參量信號，並將識別後的數據進行電平和頻率的編碼轉換後，輸入到圖像信號傳輸模塊。
圖像信號傳輸模塊：用於圖像識別模塊輸入的處理後的電能參量信號，進行高頻載波調製後輸入高頻濾波衰減電路進行圖像信號傳輸。圖像信號傳輸模塊受嵌入式處理器模塊的控制，並在完成圖像信號傳輸處理後向嵌入式處理器模塊返回操作完成信號。
高頻濾波衰減電路：用於對高頻信號進行諧波和噪聲過濾、同時進行功率衰減的電路。
寬帶天線：用於發射高頻無線信號。
比例衰減濾波模塊：用於接收前端感應電路輸入的電參量信息信號、並按照一定比例進行衰減，最後經濾波處理後分別輸出到模數轉換電路和分頻電路模塊。
模數轉換電路：用於將比例衰減濾波模塊輸出的模擬信號轉換成數位訊號，數位訊號的數值代表了一定比例下的前端感應電路感應的信號的功率的具體數值。
分頻電路模塊：用於將具有一定頻率的信號進行分頻。
讀頻電路模塊：用於將信號頻率通過計數或者混頻方式進行讀取，可讀出前端感應電路感應的信號的頻率的具體數值。
比例模擬感應信號源組：可按照指令產生不同頻率、不同功率組合的小功率信號源，用於在嵌入式處理器模塊的控制下，根據讀頻電路模塊輸入的頻率數值和嵌入式處理器模塊輸入的功率數值，按照查找表的對應方式，輸出一定衰減比例下的標準頻率、標準功率的交流信號。
比例支路電能採集電路：用於採集比例模擬感應信號源組輸出的信號，通過計算和查找表方式，轉換成比例電參量信號。
比例支路接口電路：用於接收電參量信號，並進行電平和頻率的編碼轉換，形成嵌入式處理器模塊可接收的標準接收電平模式的比例電能參量信號。嵌入式處理器模塊可接收的標準接收電平模式的比例電能參量信號，以下簡稱為「比例模式電能參量信號」。
誤差補償數據存儲器：用於存放正向誤差補償數值和負向誤差補償數值的存儲器，在嵌入式處理器模塊的控制下，根據嵌入式處理器模塊的指令，向嵌入式處理器模塊輸入誤差補償數值數據信號。
本發明通過前端感應電路和電能採集電路等相關鏈路電路，對電能進行常規採集測量；通過比例衰減濾波模塊和模數轉換電路對電參量信息信號的功率進行一定比例的數據轉換；通過比例衰減濾波模塊和分頻電路對電參量信息信號的頻率進行讀取；通過比例模擬感應信號源組，在嵌入式處理器模塊的控制下，根據讀頻電路模塊輸入的頻率數值和嵌入式處理器模塊輸入的功率數值，按照查找表的對應方式，輸出一定衰減比例下的標準頻率、標準功率的比例電參量信號，並通過比例支路接口電路轉換成比例模式電能參量信號；通過嵌入式處理器模塊對電平模式電能參量信號和比例模式電能參量信號進行數值比對，如果兩者差值在誤差允許範圍之內、則嵌入式處理器模塊輸出數據信息格式和圖像信息格式的電平模式電能參量信號作為最終的智能電錶的讀數，如果兩者差值在誤差允許範圍之外、則嵌入式處理器模塊根據差值的正負屬性和差值標量大小，調用誤差補償數據存儲器存放的正向誤差補償數值和負向誤差補償數值對電平模式電能參量信號進行誤差數據補償，誤差數據補償後的數據作為最終的智能電錶的讀數，由嵌入式處理器模塊分別轉換成數據信息格式和圖像信息格式進行無線輸出。
整體工作方式可分為：(1)待機工作方式，(2)電參量採集工作方式，(3)比例模擬工作方式，(4)誤差補償工作方式，(5)數據發射工作方式。
(1)待機工作方式
由窄帶天線接收低頻無線信號，輸入到低頻濾波衰減電路，然後對低頻信號進行諧波和噪聲過濾、同時進行功率衰減處理，無線收發模塊在獲得嵌入式處理器模塊的控制指令後，將接收的信號進行放大後、再輸入調製解調電路進行載波解調，轉化成數位訊號輸入嵌入式處理器模塊。
(2)電參量採集工作方式
前端感應電路感應電壓和電流、並轉化成電參量信息輸入前端預處理電路，之後進行衰減和濾波後輸入電能採集電路，電能採集電路通過比例計算和查找表方式，將電參量信息轉換成電能參量信號，送入接口電路進行電平和頻率轉換，形成嵌入式處理器模塊可接收的標準接收電平模式的電能參量信號，即電平模式電能參量信號，輸入嵌入式處理器模塊。
(3)比例模擬工作方式
在「電參量採集工作方式」的基礎上，比例衰減濾波模塊和模數轉換電路對電參量信息信號的功率進行一定比例的數據轉換，並將功率數值輸入嵌入式處理器模塊；同時，比例衰減濾波模塊和分頻電路對電參量信息信號的頻率進行讀取。比例模擬感應信號源組在嵌入式處理器模塊的控制下，根據讀頻電路模塊輸入的頻率數值和嵌入式處理器模塊輸入的功率數值，按照查找表的對應方式，輸出一定衰減比例下的標準頻率、標準功率的比例電參量信號，並通過比例支路接口電路轉換成比例模式電能參量信號。
(4)誤差補償工作方式
在「電參量採集工作方式」和「比例模擬工作方式」的基礎上，嵌入式處理器模塊對電平模式電能參量信號和比例模式電能參量信號進行數值比對。如果兩者差值在誤差允許範圍之內、則嵌入式處理器模塊輸出數據信息格式和圖像信息格式的電平模式電能參量信號作為最終的智能電錶的讀數；如果兩者差值在誤差允許範圍之外、則嵌入式處理器模塊根據差值的正負屬性和差值標量大小，調用誤差補償數據存儲器存放的正向誤差補償數值和負向誤差補償數值對電平模式電能參量信號進行誤差數據補償，誤差數據補償後的數據作為最終的智能電錶的讀數，由嵌入式處理器模塊分別轉換成數據信息格式輸入編碼驅動電路、轉換成圖像信息格式輸入調製解調電路。
(5)數據發射工作方式。
在「誤差補償工作方式」的基礎上，調製解調電路將嵌入式處理器模塊輸入的信號進行載波調製，送入無線收發模塊。無線收發模塊在獲得嵌入式處理器模塊的控制指令後，將調製解調電路調製後的信號進行載波放大後、再輸入到低頻濾波衰減電路。無線收發模塊在完成無線發射處理後向嵌入式處理器模塊返回操作完成信號。低頻濾波衰減電路對低頻信號進行諧波和噪聲過濾、同時進行功率衰減處理，最後輸入到窄帶天線進行發射。
同時，在「誤差補償工作方式」的基礎上，編碼驅動電路接收嵌入式處理器模塊信號，進行轉換編碼和驅動放大後輸入顯示模塊進行顯示。圖像採集模塊採集顯示模塊的顯示信息的圖像，將圖像輸入圖像識別模塊對圖像採集模塊採集到的圖像中的信號進行識別，並將識別後的數據進行電平和頻率的編碼轉換後輸入到圖像信號傳輸模塊。
圖像信號傳輸模塊受嵌入式處理器模塊的控制，對圖像識別模塊輸入的信號進行編碼，再進行高頻載波調製後輸入高頻濾波衰減電路進行圖像信號傳輸，並在完成圖像信號傳輸處理後向嵌入式處理器模塊返回操作完成信號。高頻濾波衰減電路對高頻信號進行諧波和噪聲過濾、同時進行功率衰減處理，最後輸入到寬帶天線進行發射。
所述嵌入式處理器模塊工作流程包括以下步驟：
第1步，嵌入式處理器模塊待機工作方式工作時檢測低頻無線信號的採集指令，若沒有接收到採集指令，則重複第1步；若接收到採集指令，則進入第2步；
第2步，嵌入式處理器模塊接收到採集指令，則進行電能參量信號的採集工作，向電能採集電路發送電參量採集指令，向比例模擬感應信號源組發送比例模擬指令，啟動電參量採集工作方式和比例模擬工作方式，完成後進入第3步；
第3步，嵌入式處理器模塊接收模數轉換電路輸入的模數轉換信號，啟動誤差補償工作方式，完成後進入第4步；
第4步，嵌入式處理器模塊將模數轉換信號轉換成功率數值信號、並輸入到比例模擬感應信號源組；比例模擬感應信號源組根據讀頻電路模塊輸入的頻率數值和嵌入式處理器模塊輸入的功率數值，按照查找表的對應方式，輸出一定衰減比例下的標準頻率、標準功率的比例電參量信號，並通過比例支路接口電路轉換成比例模式電能參量信號，完成後進入第5步；
第5步，嵌入式處理器模塊向比例支路接口電路發送輸出比例模式電能參量信號的指令，完成後進入第6步；
第6步，嵌入式處理器模塊接收比例支路接口電路輸入的比例模式電能參量信號，完成後進入第7步；
第7步，嵌入式處理器模塊接收接口電路輸入的電平模式電能參量信號，完成後進入第8步；
第8步，嵌入式處理器模塊比對電平模式電能參量信號和比例模式電能參量信號，將兩者數值進行減法運算，完成後進入第9步；
第9步，嵌入式處理器模塊檢測比對的差值結果是否在誤差允許範圍內，如果差值結果是在誤差允許範圍內，則進入第12步和第14步；如果差值結果不在誤差允許範圍內，則進入第10步；
第10步，嵌入式處理器模塊調用誤差補償數據存儲器的補償數值數據，完成後進入第11步；
第11步，嵌入式處理器模塊對電平模式電能參量信號進行誤差數據補償，完成後返回第9步；
第12步，嵌入式處理器模塊控制無線收發模塊開啟數據發射工作方式，完成後進入第13步；
第13步，嵌入式處理器模塊檢測無線收發模塊是否發送操作完成信號，如果無線收發模塊發送操作完成信號，則進入第16步；如果無線收發模塊未發送操作完成信號，則返回第12步；
第14步，嵌入式處理器模塊控制圖像信號傳輸模塊開啟數據發射工作方式，完成後進入第15步；
第15步，嵌入式處理器模塊檢測圖像信號傳輸模塊是否發送操作完成信號，如果圖像信號傳輸模塊發送操作完成信號，則進入第16步；如果圖像信號傳輸模塊未發送操作完成信號，則返回第14步；
第16步，嵌入式處理器模塊檢測無線收發模塊和圖像信號傳輸模塊是否全部發送操作完成信號，如果未檢測到全部發送操作完成信號，則重複第16步；如果檢測到全部發送操作完成信號，則返回第1步。
本發明針對目前智能電錶系列產品的發展需求，以及傳統技術滯後帶來的短板效應，從技術手段上進行實際解決；通過前端感應電路和電能採集電路等相關鏈路電路，對電能進行常規採集測量，同時設計了以功率參數和頻率參數為基礎的比例模擬感應信號源組作為實時誤差補償的基準，大大降低了電網參數波動給電能測量的帶來的延時誤差和不確定性；通過嵌入式處理器模塊對電平模式電能參量信號和比例模式電能參量信號進行數值比對，計算出常規採樣與標準信號源測量值之間的相對誤差，並設計了誤差補償數據存儲器提供正向誤差補償數值和負向誤差補償數值對電平模式電能參量信號進行誤差數據補償，很大程度上覆蓋了誤差數值域漂移和誤差屬性波動帶來的不確定性和不穩定性，通過對誤差的動態跟隨和實時補償，實現了在獲得精確電能測量的同時，保障了測量的實時性和可靠性。
上述實施例對本發明的具體描述，只用於對本發明進行進一步說明，不能理解為對本發明保護範圍的限定，本領域的技術工程師根據上述發明的內容對本發明作出一些非本質的改進和調整均落入本發明的保護範圍之內。