一种基于基频能量分布特征的周期振源距离智能检测方法

    公开(公告)号:CN106249228B

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201610530164.4

    申请日:2016-06-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于基频能量分布特征的周期振源距离智能检测方法。本发明包括如下步骤:步骤1、基频检测得到周期振动信号的基频;步骤2、依据基频从周期振动信号中提取出一种反映基频能量分布的频带能量百分比特征,即FBEP特征;步骤3、依据已知距离的特征库,将提取出的未知距离的FBEP特征通过KNN法进行分析处理,得到振动信号距离的预测值。运用本发明后,单传感器节点可以实现检测距离,多传感器组合则可以实现交叉定位,并同时确保其精度与可靠性。此外,本发明具有无需事先学习距离特征的优点,从而使此距离检测具有更好的适应性。同时基于互相关法改进的基频检测步骤可以达到较好的距离检测效果。

    基于倒谱及贝叶斯决策的周期信号基频提取与匹配方法

    公开(公告)号:CN106610451A

    公开(公告)日:2017-05-03

    申请号:CN201611205653.9

    申请日:2016-12-23

    CPC classification number: G01R23/16

    Abstract: 本发明公开了一种基于倒谱及贝叶斯决策的周期信号基频提取与匹配方法。本发明包括如下步骤:1、根据T种不同周期的周期信号的基频,得到其组成的基频集合S;2、获得未知基频周期信号数据s(m),其基频μx属于基频集合S;3、对信号数据s(m)进行分帧,得到所有数据帧的集合;4、对每一帧数据,使用倒谱法提取出基频估计值,而所有帧的基频组成基频估计值序列;5、求基频估计值序列的均值;6、依据贝叶斯决策得到准确的基频μx。

    一种基于超限学习机及到达距离的周期振动信号定位方法

    公开(公告)号:CN106779091A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611205044.3

    申请日:2016-12-23

    CPC classification number: G06N99/005

    Abstract: 本发明公开了一种基于超限学习机及到达距离的周期振动信号定位方法。本发明包括如下步骤:步骤1、基于已知准确基频和到达距离,获取训练距离预测模型。步骤2、分别获取同一时间段内3个及以上的节点处采集得到的未知基频与到达距离的周期振动信号;步骤3、针对任一节点处的周期振动信号,进行准确基频fi的提取,并基于得到的准确基频进行FBED特征向量的提取;步骤4、对任一节点处周期振动信号,提取得到FBED特征向量W,利用训练好的ELM预测模型对特征向量W进行距离估计,得到对应的距离估计值di;步骤5、计算振动源的估计坐标。本发明实现单节点下高精度的距离估计且具有极快的训练和实时估计的速度,降低了传感器网络布设的成本。

    一种基于基频能量分布特征的周期振源距离智能检测方法

    公开(公告)号:CN106249228A

    公开(公告)日:2016-12-21

    申请号:CN201610530164.4

    申请日:2016-06-30

    CPC classification number: G01S11/14 G01S5/30

    Abstract: 本发明公开了一种基于基频能量分布特征的周期振源距离智能检测方法。本发明包括如下步骤:步骤1、基频检测得到周期振动信号的基频;步骤2、依据基频从周期振动信号中提取出一种反映基频能量分布的频带能量百分比特征,即FBEP特征;步骤3、依据已知距离的特征库,将提取出的未知距离的FBEP特征通过KNN法进行分析处理,得到振动信号距离的预测值。运用本发明后,单传感器节点可以实现检测距离,多传感器组合则可以实现交叉定位,并同时确保其精度与可靠性。此外,本发明具有无需事先学习距离特征的优点,从而使此距离检测具有更好的适应性。同时基于互相关法改进的基频检测步骤可以达到较好的距离检测效果。

    一种基于外部中断的振动信号调理电路

    公开(公告)号:CN106052844B

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201610335166.8

    申请日:2016-05-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于外部中断的振动信号调理电路。本发明通过传感器接口电路、程控放大电路、低通滤波电路、电平转换电路、脉冲生成电路和微控制器六个模块,本发明的核心优点依赖于脉冲生成电路。脉冲生成电路通过其内部比较器将A/D模块输入信号与D/A模块输出信号进行比较,最终生成方波脉冲触发微控制器外部中断,将微控制器从低功耗模式唤醒或进行放大倍数切换。配合相应的采集方案,本发明中采集装置可以实现极低的长期运行功耗,同时也可以实现异步的自适应程控放大与D/A输出电压动态调整,以满足不同环境与不同放大倍数下的采集需求。

    一种基于超限学习机及到达距离的周期振动信号定位方法

    公开(公告)号:CN106779091B

    公开(公告)日:2019-02-12

    申请号:CN201611205044.3

    申请日:2016-12-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于超限学习机及到达距离的周期振动信号定位方法。本发明包括如下步骤:步骤1、基于已知准确基频和到达距离,获取训练距离预测模型。步骤2、分别获取同一时间段内3个及以上的节点处采集得到的未知基频与到达距离的周期振动信号;步骤3、针对任一节点处的周期振动信号,进行准确基频fi的提取,并基于得到的准确基频进行FBED特征向量的提取;步骤4、对任一节点处周期振动信号,提取得到FBED特征向量W,利用训练好的ELM预测模型对特征向量W进行距离估计,得到对应的距离估计值di;步骤5、计算振动源的估计坐标。本发明实现单节点下高精度的距离估计且具有极快的训练和实时估计的速度,降低了传感器网络布设的成本。

    基于倒谱及贝叶斯决策的周期信号基频提取与匹配方法

    公开(公告)号:CN106610451B

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201611205653.9

    申请日:2016-12-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于倒谱及贝叶斯决策的周期信号基频提取与匹配方法。本发明包括如下步骤:1、根据T种不同周期的周期信号的基频,得到其组成的基频集合S;2、获得未知基频周期信号数据s(m),其基频μx属于基频集合S;3、对信号数据s(m)进行分帧,得到所有数据帧的集合;4、对每一帧数据,使用倒谱法提取出基频估计值,而所有帧的基频组成基频估计值序列;5、求基频估计值序列的均值;6、依据贝叶斯决策得到准确的基频μx。

    一种基于外部中断的振动信号调理电路

    公开(公告)号:CN106052844A

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201610335166.8

    申请日:2016-05-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于外部中断的振动信号调理电路。本发明通过传感器接口电路、程控放大电路、低通滤波电路、电平转换电路、脉冲生成电路和微控制器六个模块,本发明的核心优点依赖于脉冲生成电路。脉冲生成电路通过其内部比较器将A/D模块输入信号与D/A模块输出信号进行比较,最终生成方波脉冲触发微控制器外部中断,将微控制器从低功耗模式唤醒或进行放大倍数切换。配合相应的采集方案,本发明中采集装置可以实现极低的长期运行功耗,同时也可以实现异步的自适应程控放大与D/A输出电压动态调整,以满足不同环境与不同放大倍数下的采集需求。

    一种抗浪涌、增益可调、带信号隔离的信号处理电路

    公开(公告)号:CN104793684B

    公开(公告)日:2016-09-28

    申请号:CN201510189094.6

    申请日:2015-04-20

    Abstract: 本发明公开了一种抗浪涌、增益可调、带信号隔离的信号处理电路,包括十五个电阻,五个电容、四个二极管、一个双向可控硅Q1,三个运算放大器、两个与门、一个电感L1、一个互感线圈T1、一个滑动变阻器RT1、一个数字电位器U4、一个信号输入接口Signal_IN、一个信号输出接口Signal_OUT和两个I/O接口;本发明使用了抗浪涌、信号隔离电路,使得电路自我保护特性和抗干扰能力得到增强。在电压比较器环节使用了数字电位器,通过改变数字电位器的输出电压,从而实现对基准电压的任意调节。这样就可以解决在常规信号处理电路中,电压比较器的基准电压为定值,而使得最后输出的方波信号占空比存在较大差别的问题。

    一种抗浪涌、增益可调、带信号隔离的信号处理电路

    公开(公告)号:CN104793684A

    公开(公告)日:2015-07-22

    申请号:CN201510189094.6

    申请日:2015-04-20

    Abstract: 本发明公开了一种抗浪涌、增益可调、带信号隔离的信号处理电路,包括十五个电阻,五个电容、四个二极管、一个双向可控硅Q1,三个运算放大器、两个与门、一个电感L1、一个互感线圈T1、一个滑动变阻器RT1、一个数字电位器U4、一个信号输入接口Signal_IN、一个信号输出接口Signal_OUT和两个I/O接口;本发明使用了抗浪涌、信号隔离电路,使得电路自我保护特性和抗干扰能力得到增强。在电压比较器环节使用了数字电位器,通过改变数字电位器的输出电压,从而实现对基准电压的任意调节。这样就可以解决在常规信号处理电路中,电压比较器的基准电压为定值,而使得最后输出的方波信号占空比存在较大差别的问题。

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