WO2012167749A1 - 连续物理量数据采集方法和装置 - Google Patents

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WO2012167749A1
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B17/00Monitoring; Testing
    • H04B17/30Monitoring; Testing of propagation channels
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    • H04B17/318Received signal strength
    • H04B17/327Received signal code power [RSCP]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D9/00Recording measured values
    • G01D9/005Solid-state data loggers

Definitions

  • the invention relates to a continuous physical quantity data acquisition technology, in particular to a continuous physical quantity data acquisition method and device for temperature, pressure, flow, voltage, concentration, current, voltage, power and rotational speed in the thermal, chemical, metallurgical and electric industries. Background technique
  • the analog signal is sampled according to the requirements of the application end through the analog sampling channel, and the sampling frequency is f Ay .
  • an analog low-pass filter needs to be set in the analog sampling channel, which has a cutoff frequency f e ⁇ 0.5 X f A y . Since f Ay is small, f c is small, and an analog low-pass filter will be added. Difficulty and cost.
  • the present invention is directed to the above problems, and aims to provide a data acquisition method and apparatus for continuous physical quantities.
  • the continuous physical quantity data collection method of the present invention includes
  • the sampling signal U k is obtained by sampling the voltage signal U through the analog sampling channel, and the sampling frequency is f Ah ;
  • the resampled signal is obtained by resampling; the resampled signal is stored and output to the application end.
  • the digital low pass filtering has a cutoff frequency f c ⁇ 0.5 f Ay to avoid mixing errors that may result from resampling.
  • the ⁇ analog-to-digital converter is very low in cost.
  • the transfer function of digital low-pass filtering is as follows:
  • G(z) is often used for special functions, such as the n-th order Butterworth or n-th order Chebyshev filter.
  • the calculation formula for the average value is: ⁇ ⁇ . ⁇ ⁇ l+w ].
  • the criterion for judging whether u k is steady state or transient is: Find the variance of the input quantity u k ,
  • the digital low pass filtering is a variable structure of alpha beta gamma filtering:
  • S k is the value that u k can't reach in practical application. The value that is impossible to reach after reaching the application end is rejected as bad data.
  • 3 ⁇ 4 and " £ are given values, they are related to the bandwidth of the signal u k , ie the time constant. See the information on the ⁇ ⁇ ⁇ filter design or the Kalman filter design for details.
  • the criterion for judging whether u k is steady state or transient state can also be binarized. When one of
  • the invention also provides a continuous physical quantity data acquisition device, comprising Sampling the analog channels, the input voltage signal U for the continuous physical quantity analog sampling, the sampling frequency is f Ah, sampling the output signal u k;
  • Re-sampling switch re-sampling the sampled signal U k to obtain a re-sampled signal 13 ⁇ 4, and outputting the re-sampled signal 13 ⁇ 4 to the register;
  • a control register outputs data to the bus, and outputs data to the application terminal via the bus; and a timing controller for controlling the analog sampling channel and the re-sampling switch;
  • a digital low-pass filter that receives the sampled signal u k of the analog voltage from the analog sample channel, performs low-pass filtering, and outputs a low-pass filtered signal.
  • the digital low-pass filter has a cut-off frequency f c less than 0.5 times the re-sampling frequency ⁇ and the analog low-pass filter in the analog sampling channel has a cut-off frequency f c less than 0.5 times the sampling frequency f Ah .
  • the digital low pass filter may further comprise an averaging unit and a judging unit:
  • the digital low pass filter can also be a variable structure alpha beta gamma filter:
  • S k is the value that u k can't reach in practical application. The value that is impossible to reach after reaching the application end is rejected as bad data.
  • 3 ⁇ 4 and " £ are given values, they are related to the bandwidth of the signal u k , ie the time constant. See the information on the ⁇ ⁇ ⁇ filter design or the Kalman filter design for details. In practical applications, the above criteria allow for binning, for example, taking only one of ⁇ ⁇
  • Analog sampling channels can be used with low cost filters and resampling switches
  • the ADC and the inexpensive analog low-pass filter reduce the cost of the analog sampling channel.
  • 1 is a method and apparatus for collecting data of a continuous physical quantity according to the present invention.
  • FIG. 2 is a method and apparatus for collecting steady state physical value data of a continuous physical quantity according to the present invention.
  • 3 is a method and apparatus for collecting steady state physical value data of a continuous physical quantity according to the present invention. detailed description
  • Figure 1 shows a continuous physical quantity data acquisition method and apparatus.
  • Fig. 1 including analog sampling channel 1, register 2, bus 3, and timing controller 4, the inventors' contribution is to further include a resampling switch 5 and a digital low pass filter 6.
  • the continuous voltage signal u is input, and the sampling signal u k of the analog voltage is given after the analog sampling channel 1; the sampling signal u k is filtered by the digital low-pass filter 6 to avoid the possible mixing of the subsequent resampling process.
  • the analog sampling channel 1 and the re-sampling switch 5 are controlled by the timing controller 4.
  • the digital low-pass filter has a cut-off frequency f c less than 0.5 times the re-sampling frequency ⁇ and the re-sampling frequency f Ay is specified by the application side.
  • Figure 2 shows a continuous physical quantity steady state value data acquisition method and apparatus.
  • FIG. 2 replaces the digital low pass filter 6 of FIG. 1 with the averaging unit 7 and the judging unit 8 of FIG. 2, and other circuit configurations and functions are the same as those of FIG.
  • the output u k of the analog sampling channel 1 is averaged by the averaging unit 7 and then registered into the register 2 via the sampling switch 5; u k is input to the judging unit 8 on the other hand, and the flag F is output.
  • F changes from 1 to 0, the average value is cleared and k 1; the average value is output to the resampling switch.
  • the criterion of the determining unit 8 is: Find the variance of the sampling signal u k ,
  • Figure 3 shows another continuous physical quantity steady state value data acquisition method and apparatus.
  • FIG. 3 replaces the digital low-pass filter 6 of FIG. 1 with the ⁇ ⁇ filter (A), the evaluation unit (B), and the judgment unit (C) of FIG. 3, and other circuit configurations and functions are the same as those of FIG. .
  • Criterion judging unit (C) is: if
  • the above implementation may be a CPLD (Complicated Programmable Logic Device), an FPGA (Field - Programmable Gate Array), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or the like.
  • the circuit is completed, and can also be processed by DSP (Digital Signal Processor). Order implementation, see their development manual for details. It is also possible to integrate all of the above embodiments in one chip.

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Abstract

一种对温度、压力等连续物理量数据采集方法,包括,输入代表连续物理量的电压信号u;经模拟采样通道(1)获得模拟电压的采样信号uk,其中,采样频率是fΔh;数字低通滤波uk(6)获得经过低通滤波的电压信号(ũk);对(ũk)重抽样获得重抽样信号ũj,其中,重抽样频率fΔy与应用端需要的采样频率相同,采样频率fΔh是重抽样频率fΔy的M倍;存储并输出重抽样信号ũj到应用端。提供一种相应的装置。降低了模拟采样通道的成本,ūj能够代替ũj直接应用于工业自动化中,尤其是输出的ūj中不再包含暂态值,能够满足稳态模型对输入量的要求,并抑制随机干扰、提高测量精度。

Description

连续物理量数据采集方法和装置
技术领域
本发明涉及连续物理量数据采集技术, 尤其是涉及热工、 化工、 冶金、 电 力行业的温度、 压力、 流量、 电压、 浓度、 电流、 电压、 功率、 转速等连续物 理量数据采集方法和装置。 背景技术
在工业自动化中, 需要对温度、 压力、 流量、 电压、 浓度等连续物理量进 行测量和数据采集(以下筒称数据采集)。 通常, 对于连续物理量经过模拟采 样通道按照应用端要求对模拟信号进行数据采样, 采样频率为 fAy。 为了避免 混频, 需要在模拟采样通道中设置模拟低通滤波器, 其截至频率 fe<0.5 X fA y , 由于 fAy较小, 所以, fc很小, 将增加模拟低通滤波器的难度和成本。
此外,很大一部分工业自动化采用稳态模型, 需要物理量的数据采集稳态 值。 中国发明专利 ZL200910158375.X和 ZL200910158370.7 (发明人: 郝玉山, 发明名称 "连续物理量测量装置和方法" )中给出了一般物理量的稳态量和全 态量的测量与记录,但输出的频率不符合以上数据采集频率、输出内容也较多 (包括起止时间等) , 不便直接应用于工业自动化中。 发明内容
本发明针对以上问题, 旨在给出连续物理量的数据采集方法与装置。
本发明的连续物理量数据采集方法包括,
输入代表连续物理量的电压信号 u;
经模拟采样通道对电压信号 U采样得到采样信号 Uk, 采样频率为 fAh;
对采样信号 Uk重抽样获得重抽样信号 Uj, 重抽样频率 fA y由应用端规定; 还包括, 重抽样之前, 将采样信号 uk经数字低通滤波后获得 ;
对 重抽样获得重抽样信号 ; 存储并输出重抽样信号 到应用端。
数字低通滤波的截至频率 fc<0.5 fAy,以避免重抽样可能产生的混频错误。 模拟低通滤波的截至频率 fc<0.5 x fAh, 由于 fAh大于 fAy很多倍, 与没有数字 低通滤波和重抽样相比, 本方法能够提高模拟低通滤波器的 fc很多倍, 所以, 本方法能够降低模拟低通滤波器的难度和成本, 而快速的模数变换尤其是 Δ-
∑的模数变换器造价很低。
数字低通滤波的传递函数如下式:
G(z) = -
<¾+<¾· z +··· + αη
其中, η=2,4,6,8, 为滤波器的阶数。 G(z)常用特殊函数, 如 n阶巴特沃斯 或 n阶切比雪夫滤波器。
按照本发明的一个方面, 所述数字低通滤波是变结构的平均算法: 判断 ¾是稳态还是暂态, 给出标志 F, F=l, uk为暂态, F=0, uk为稳态; 当 F=0时, 由采样信号 uk求取平均值 当 F=l时, 平均值 为采样信号 uk实 际应用中不可能达到的值,到达应用端后对 ^中不可能达到的值作为坏数据予 以剔除; 当 F由 1变到 0时, 将平均值 清零并令 = 1。
平均值 的计算公式是: ^ Ί^ .^ κ l+w ]。 判断 uk是稳态还是暂态的判据为: 对输入量 uk求方差,
Λ2 k— 2. ^2 . (― — 、2 (― 、2
sk = - ~ +■- ~ ~(uk -uk)
κ-Ι κ-Ι
若 |^- |≤7^ /2 -1). 则¾为稳态, 否则 uk为暂态, 其中, 为平均值, „/2为学生分布, a为风险水平。
所述数字低通滤波是变结构的 α β γ滤波:
对输入量 uk进行 α β γ滤波, 获得 uk的位置分量 Sk、 速度分量 vk和加速度 分量 ¾; 位置分量 Sk即数字低通滤波的输出;
若 I <¾| < 且 | | < t ^贝1 J¾为稳、态, F=0, Sk保持不更; 否贝1 J , ¾为暂态, F=l,
Sk为 uk实际应用中不可能达到的值, 到达应用端后对 中不可能达到的值作为 坏数据予以剔除; 当 F由 1变到 0时, 将 Sk清零并令 = 1; 输出 Sk到重抽样。 其中 ¾和"£为给定值, 它们与信号 uk的带宽、 即时间常数有关, 详见 α β γ滤 波器设计或卡尔曼滤波器设计的有关资料。
实际应用中, 判断 uk是稳态还是暂态的判据还可以筒化, 满足 |^|< 或 | |< 其中之一时, 则 uk为稳态, 否则 uk为暂态。
本发明还提供了一种连续物理量数据采集装置, 包括, 模拟采样通道, 用于对输入连续物理量的电压信号 U进行模拟采样, 采样 频率是 fAh, 输出采样信号 uk;
重抽样开关, 对采样信号 Uk重抽样获得重抽样信号 1¾ , 并输出重抽样信号 1¾到寄存器;
寄存器, 寄存重抽样信号 ;
总线, 控制寄存器输出数据到总线、 并经总线输出数据 到应用端; 和 定时控制器, 用于控制模拟采样通道和重抽样开关;
还包括
数字低通滤波器, 接收来自模拟采样通道的模拟电压的采样信号 uk、 进行 低通滤波、并输出低通滤波后的信号 。数字低通滤波器的截至频率 fc小于 0.5 倍的重抽样频率^^ 而模拟采样通道中的模拟低通滤波器的截至频率 fc小于 0.5倍的采样频率 fAh
根据本发明的连续物理量数据采集装置的一个方面,在上述方案中, 所述 数字低通滤波器还可以由平均单元和判断单元组成:
所述判断单元输入来自模拟采样通道的采样信号 uk, 求出标志 F, 输出到 平均单元; 当采样信号 uk处于稳态过程时 F=0, 反之, 当采样信号 uk处于暂态 过程时 F=l ;
所述平均单元输入来自模拟采样通道的采样信号 uk, 当 F=0时, 求出平均 值 ; 当 F=l时, 平均值 赋值为 uk不可能达到的值(例如不可能出现的最大 值), 该不可能达到的值到达应用端后将作为坏数予以剔除; 当 F由 1变 0时, 所述平均值 被清零并令 k = 1 ; 平均值 输出到重抽样开关。
所述数字低通滤波器还可以是变结构的 α β γ滤波器:
α β γ滤波器对输入量 uk进行 α β γ滤波, 获得 uk的位置分量 Sk、 速度分 量 υ!^和加速度分量 ¾;
若 I <¾| < 且 | | < tig贝1 J 为稳、态, F=0, Sk保持不更; 否贝1 J , ¾为暂态, F=l ,
Sk为 uk实际应用中不可能达到的值, 到达应用端后对 中不可能达到的值作为 坏数据予以剔除; 当 F由 1变到 0时, 将 Sk清零并令 = 1 ; 输出 Sk到重抽样。 其中 ¾和" £为给定值, 它们与信号 uk的带宽、 即时间常数有关, 详见 α β γ滤 波器设计或卡尔曼滤波器设计的有关资料。 实际应用中,上述判据允许筒化,例如只取 μΑ | < 或 | | < 中的一个作为 判据。
采用数字低通滤波器和重抽样开关后, 模拟采样通道能够采用便宜的
ADC和便宜的模拟低通滤波器, 从而降低模拟采样通道的成本。
或 代替 Uj直接应用于工业自动化中, 尤其是 或 中不再包含暂态值, 能够满足稳态模型对输入量的要求, 并抑制随机干扰、 提高测量精度。 附图说明
图 1是本发明的一种连续物理量的数据采集方法和装置。
图 2是本发明的一种连续物理量的稳态值数据采集方法和装置。
图 3是本发明的一种连续物理量的稳态值数据采集方法和装置。 具体实施方式
图 1给出了一种连续物理量的数据采集方法和装置。
图 1中, 包括模拟采样通道 1、 寄存器 2、 总线 3和定时控制器 4, 本发 明人的贡献在于, 还包括重抽样开关 5和数字低通滤波器 6。 输入连续物理量 的电压信号 u,经模拟采样通道 1后给出模拟电压的采样信号 uk;采样信号 uk经 过数字低通滤波器 6滤除高频,避免后续重抽样过程可能产生的混频错误,输 出经过低通滤波的信号 ;滤波后的信号 输出到重抽样开关 5,进行重抽样, 输出重抽样值 存储到寄存器 2中; 寄存器 2在总线 3的控制下经总线 3输出 数据到应用端; 模拟采样通道 1和重抽样开关 5受控于定时控制器 4。
数字低通滤波器的截至频率 fc小于 0.5倍的重抽样频率^ 而重抽样频率 fAy由应用端规定。
图 2给出了一种连续物理量的稳态值数据采集方法和装置。
图 2将图 1中的数字低通滤波器 6更换成图 2的平均单元 7和判断单元 8, 其它电路配置和作用都同图 1的描述。 图 2中, 模拟采样通道 1的输出 uk—方 面经过平均单元 7后给出平均值 , 再经过采样开关 5寄存到寄存器 2中; uk 另一方面输入到判断单元 8, 输出标志 F到平均单元 7; 当 uk处于稳态过程时 F=0, 反之, 当 uk处于暂态过程时 F=l; 其中, 当 F=0时, 平均单元 7求出平均 值^ 当 F=l时, 赋平均单元 7中平均值 为不可能达到的值(例如不可能出 现的极大值) , 该不可能达到的值到应用端后将作为坏数据予以剔除, 当 F由 1变 0时, 所述平均值 被清零和 k= 1; 输出平均值 到重抽样开关。
平均值 k的计算公式是: uk =^.yUl = -[(k-l)- uk_, + )]。
k ι=ι k
判断单元 8的判据为: 对采样信号 uk求方差,
^2 k 2 Λ2 /― ― 、2 1 /― 、2
¾ = - ~~ + +- ~~ - uk-uk)
k-l k-l
若|^- |≤ ^ /2 -1) 则¾为稳态, 否则 uk为暂态, 其中, 为平均值, „/2为学生分布, (X为风险水平。
图 3给出了另一种连续物理量的稳态值数据采集方法和装置。
图 3将图 1中的数字低通滤波器 6更换成图 3的 α β γ滤波器( A ) 、 赋 值单元(B)和判断单元(C) , 其它电路配置和作用都同图 1 的描述。 图 3 中, 模拟采样通道 1的输出 uk经过 α β γ滤波器(Α)后输出位置分量 Sk、 速 度分量 V k和加速度分量 ¾, 位置分量 Sk即滤波器的输出, 经过赋值单元( B ) 后、再经重抽样开关 5寄存到寄存器 2中;速度分量 υ k和加速度分量 ak输入到 判断单元(C) , 当 uk处于稳态时 F=0, 反之, 当 uk处于暂态时 F=l, 判断单元
(C)输出标志 F到赋值单元(B) ; 当 F=0时, 赋值单元(B) 的输出等于位 置分量 Sk, 当 F=l 时, 赋值单元(B) 的输出等于 uk不可能达到的值, 该不可 能达到的值到应用端后将作为坏数据予以剔除。
判断单元 (C) 的判据是: 若| < 且| |< 则 uk为稳态, F=0; 否则, uk为暂态, F=l。
允许判断单元(C) 的判据筒化: 满足 | < 或| |< 其中之一, 例如,
|^|< 且| |≥ (或 | |< 且 |αΑ|≥ ) , 若满足则 uk为稳、态; 否则, |αΑ|≥ 且
| |≥ 则 Uk为暂态。 其中 ¾和 ^为给定值, 它们与信号 uk的时间常数有关, 详 见 α β γ滤波器设计或卡尔曼滤波器设计的有关资料。
上述实施方案可用 CPLD ( Complex Programmable Logic Device, 复杂可 编程逻辑器件) 、 FPGA ( Field - Programmable Gate Array, 现场可编程门阵 歹 'J ) 、 ASIC ( Application Specific Integrated Circuit, 专用集成电路)或类似数 字电路完成, 也可由 DSP (Digital Signal Processor, 数字信号处理器) 的程 序实现,详见它们的开发说明书。也可以将上述实施方案全部集成在一个芯片 内加以实现。
本发明的实施例仅给出了一些具体实施方式,本领域的普通技术人员在不 脱离本申请的发明精神和构思的情况下, 可以做出各种变型, 这些都属于本申 请的权利要求所要求保护的范围。

Claims

权 利 要 求
1.一种连续物理量数据采集方法, 其特征在于: 包括,
输入代表连续物理量的电压信号 u;
经模拟采样通道对电压信号 U采样得到采样信号 Uk, 采样频率为 fAh;
对采样信号 Uk重抽样获得重抽样信号 Uj, 重抽样频率 fA y由应用端规定; 其 中, 还包括:
在重抽样之前, 将采样信号 uk经数字低通滤波后获得 ;
对 重抽样获得重抽样信号 ; 存储并输出重抽样信号 到应用端。
2.根据权利要求 1的连续物理量数据采集方法, 其特征在于, 所述数字低 通滤波的截至频率 fc小于 0.5倍的重抽样频率 fAy
3.根据权利要求 1或 2的连续物理量数据采集方法, 其特征在于, 所述数 字低通滤波的传递函数如下:
G(z) 其中, η=2,4,6,8, 为滤波器的阶数; G(z)常用特殊函数, 如 n阶巴特沃斯 或 n阶切比雪夫滤波器。
4.根据权利要求 1的连续物理量数据采集方法, 其特征在于, 所述数字低 通滤波是变结构的平均算法:
判断 uk是稳态还是暂态, 给出标志 F, F=l , uk为暂态, F=0, uk为稳态; 当 F=0时, 由采样信号 uk求取平均值 当 F=l时, 平均值 ^为采样信号 uk实际应用中不可能达到的值, 到达应用端后将 ^中不可能达到的值作为坏数 据予以剔除; 当 F由 1变到 0时, 将平均值 清零并令 = 1
5.根据权利要求 4的连续物理量数据采集方法, 其特征在于, 所述平均值
_ I k 1 _
的计算公式是: k ^ k
6.根据权利要求 4的连续物理量数据采集方法,其特征在于,所述判断 uk是 稳态还是暂态的判据为: 对物理量的输入量 uk求方差,
2
Figure imgf000008_0001
若 |^ _ |≤ ^„/2 ^ _ 1) ^则¾为稳态, 否则 ¾为暂态, 其中, 为平均值, «/2为学生分布, α为风险水平。
7.根据权利要求 1的连续物理量数据采集方法, 其特征在于, 所述数字低 通滤波是变结构的 α β γ滤波:
对输入量 uk进行 α β γ滤波, 获得 uk的位置分量 Sk、 速度分量 vk和加速度 分量 ¾; 位置分量 Sk即数字低通滤波的输出;
若 l< 且 < 则 ¾为稳态, F=0, Sk保持不变; 否则, uk为暂态, F=l, Sk为 uk实际应用中不可能达到的值, 到达应用端后将 Sj中不可能达到的值作为 坏数据予以剔除; 当 F由 1变到 0时, 将 Sk清零并令 = 1;
输出 Sk到重抽样, 其中 ag和 υ g为给定值。
8.根据权利要求 7的连续物理量数据采集方法, 其特征在于, 判断 uk是稳 态还是暂态的判据弱化为: 满足 1 < 或 1 1< 其中之一时, ¾为稳态;否贝' j , uk为暂态。
9.一种连续物理量数据采集装置, 包括,
模拟采样通道(1) , 用于对输入连续物理量的电压信号 u进行模拟采样, 采样频率是 fAh, 输出采样信号 Uk;
重抽样开关(5) , 对采样信号 uk重抽样获得重抽样信号 Uj, 并输出重抽样 信号 ι¾到寄存器 (2) ;
寄存器(2) , 寄存重抽样信号
总线(3) , 控制寄存器(2)输出数据到总线(3) 、 并经总线(3)输出 数据 Uj到应用端; 和
定时控制器(4) , 用于控制模拟采样通道(1)和重抽样开关(5) ; 其特征在于, 还包括
数字低通滤波器(6) , 接收来自模拟采样通道(1) 的采样信号 uk、 进行 低通滤波、 并输出低通滤波后的信号 ; 数字低通滤波器(6)的截至频率 fc小 于 0.5倍的重抽样频率^^ 而模拟采样通道中的模拟低通滤波器的截至频率 fc 小于 0.5倍的采样频率 fAh
10.根据权利要求 9的连续物理量数据采集装置, 其特征在于, 所述数字 低通滤波器(6) 由平均单元(7)和判断单元(8)组成:
所述判断单元( 8 )输入来自模拟采样通道( 1 )的采样信号 uk, 求出标志 F, 输出到平均单元(7) ; 当采样信号 uk处于稳态时 F=0, 反之, 当采样信号 uk处于暂态时 F=l;
所述平均单元( 7 )输入来自模拟采样通道( 1 )的采样信号 uk, 当 F=0时, 求出平均值 ; 当 F=l时, 平均值 赋值为 uk不可能达到的值, 该不可能达到 的值到达应用端后将作为坏数予以剔除; 当 F由 1变 0时, 所述平均值 被清 零并令 k= 1;
平均值 输出到重抽样开关(5) 。
11.根据权利要求 10的连续物理量数据采集装置, 其特征在于, 所述平均
_ I k 1 _
单元(7) 的计算公式是: k ^ k
12.根据权利要求 10的连续物理量数据采集装置, 其特征在于, 所述判断 单元(8) 的判据为: 对物理量的输入量 uk求方差,
^2 k 2 Λ2 /― ― 、2 1 /― 、2
¾ = - ~~ + +- ~~ - uk -uk)
k-l k-l
若 μλ_ |≤ ^α/ _ι)Α则 ¾为稳态, 否则 ¾为暂态, 其中, 为平均值, 为学生分布, α为风险水平。
13.根据权利要求 9的连续物理量数据采集装置, 其特征在于, 所述数字 低通滤波器( 6 )是变结构的 α β γ滤波器, 对来自模拟采样通道( 1 )的采样 信号 uk进行 α β γ滤波, 获得 uk的位置分量 Sk、 速度分量 υ k和加速度分量 ¾;
Figure imgf000010_0001
且 < 则 ¾为稳态, F=0, Sk保持不变; 否则 uk为暂态, F=l, Sk为 uk实际应用中不可能达到的值, 到达应用端后对 中不可能达到的值作为坏数 据予以剔除; 当 F由 1变到 0时,将 Sk清零并令 1;输出 Sk到重抽样开关(5)。
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