基于C2000实时MCU，这款AI 拉弧检测方案让噪声无所遁形

电子发烧友网报道（文 / 吴子鹏）在新能源基础设施等电力电子设备中，电弧（尤其是间歇性电弧、隐性电弧）是电气火灾的主要诱因之一。然而，传统的电弧检测方法依赖经验值手动调参，难以捕捉微弱或瞬时电弧，在噪声与电弧信号接近时易出现误判，噪声适应性较差。AI 拉弧检测是利用人工智能技术对电气系统中电弧放电现象进行实时监测和预警的关键技术，可精准识别早期拉弧特征，提升设备安全可靠性。

在electronica China 2025 慕尼黑上海电子展上，德州仪器（TI）携手华盛昌发布了多款 AI 拉弧检测方案，旨在让能源系统更加安全可靠、高效且智能灵活。

华盛昌成立于 1991 年，是集专业自主设计、研发、生产和销售各类测量仪器仪表于一体的国家级高新技术企业。自创立以来，华盛昌持续发扬创新精神，已成功开发出红外热像仪、颗粒物 PM2.5 空气质量检测仪、激光测距仪、非接触式人体测温仪、工业红外测温仪、数字万用表、数字钳形表、电力测试器、照度计、噪音计、风速计、气体检测仪、酒精测试仪、甲醛测试仪、涂镀层测厚仪、工业内窥镜、差压计及多功能测试仪器等拥有自主知识产权的系列产品。

华盛昌董事长袁剑敏表示：“如今，华盛昌产品已覆盖专业电子、电力、红外测温与成像，各类专业环境检测、医疗检测仪器设备、新能源与专业检测仪表传感器及模组等多个领域。我们始终秉承‘测量更快更精准，设备安全更可靠’的理念，不断创新迭代产品研发与精密制造。今日发布的边缘 AI 拉弧信号检测产品，正是我们与德州仪器共同探索的又一个里程碑。”

此次联合发布会上，华盛昌推出了四款产品，分别为AFD-80 单通道拉弧信号监测器、AFD-60 拉弧信号检测模组、AFD-74 拉弧信号传感器和AFG-1000 拉弧信号模拟器。其中，AFD-80 单通道拉弧信号监测器内置 TI TMSF28P55 AI 芯片，基于专利拉弧检测模型和大数据，可对拉弧信号进行精确分析，实时显示信号频谱，最快 0.5 秒检测到拉弧信号，并通过 4G 网络或 RS485 发出告警信息，具备数据记录提取分析功能。其内置的 4G 模块可将特征数据上传云端，通过云端训练实现模型进化，检测更稳定精准。

AFD-80 单通道拉弧信号监测器的核心亮点包括：250KHz 采样率、毫秒级快速检测、0.5 秒输出告警或关断信号、适配最大电弧电流 Imax、可检测 200 米线缆长度、500J 能量检测能力。该产品配备高清彩色屏幕及光电输出连接点，支持单独部署或与光伏系统联合使用。

华盛昌董事旷金华指出，AFD-80 单通道拉弧信号监测器基于 AI 模型的高维度非线性特征，可从数据中精准解析拉弧故障信号，噪声适应性强。其基于神经网络模型，支持持续训练迭代以学习新信号特征，场景适应性优异。TI 的TMS320F28P55 系列芯片算力强大，可满足四通道 250KHz 采样率下的毫秒级响应，确保关键特征频率点无遗漏。

TMS320F28P55 是 C2000™实时微控制器系列中的可扩展、超低延迟器件，旨在提升电力电子设备效率，应用场景包括但不限于高功率密度、高开关频率系统，并支持 GaN 和 SiC 技术。德州仪器中国深圳区域总经理邱劲伟表示，TMS320F28P55 内置专用 NPU 单元，可大幅缩短延迟时间，显著提升实时控制与监测效率。同时，其可将神经网络模型的执行从主 CPU 卸载，延迟时间比基于软件的 AI 实现低 5 到 10 倍。经实测，华盛昌新产品的故障检测准确率超过 99%。换言之，该器件可在执行实时控制的同时完成故障检测，这是其关键竞争优势。