CN109412901A - 基于时域处理的采集数据连续性检测方法及检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于信号处理领域，公开了一种基于时域处理的采集数据连续性检测方法及检测系统,所述方法包括如下步骤：S1：接收来自人机交互界面的设置参数；S2：判断数据是否为实时数据；S3：使用数据解析模块对数据进行解析；S4：使用数据整理模块对解析后数据进行格式整理；S5：使用数据处理模块对格式整理后的数据进行处理，获取处理结果；S6：判断处理结果是否超过门限阈值；S7：判断是否接收到继续检测信号；本发明解决了现有技术存在的成本高和检测效率低的问题。
Description
技术领域
本发明属于信号处理领域，具体涉及一种基于时域处理的采集数据连续性检测方法及检测系统。
背景技术
在通信、雷达等信号处理领域，数字信号处理成为了越来越重要的一种处理方式，数据采集系统也成为了信号处理中十分重要的一环。
当前主流的检验采集数据连续性的方式为：采集带有具体含义的调制信号，对采集信号进行解调，分析解调过程中是否有失锁情况，并且对解调后数据与调制前的数据对比误码率。根据结果判定采集过程中是否有数据不连续的情况。
现有技术的缺陷和不足：
a.成本高：传统的检测方法需要标准调制信号源，用以产生调制信号，而此类信号源成本很高；检测软件的开发成本高，解调软件开发十分复杂，要开发一个适用多种调试模式的解调软件是一件费事费力的事情；
b.检测效率低：对数据进行软解调预算量巨大，因此检测效率非常低。几十Ksps(1000sps)的数据处理效率远远跟不上当前动辄几Gsps(1000000000sps)的数据采样速率。采集几分钟的数据可能需要几个小时甚至几天的时间来判定数据是否连续，效率十分低下。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种基于时域处理的采集数据连续性检测方法及检测系统，用于解决现有技术存在的成本高和检测效率低的问题。
本发明所采用的技术方案为：
一种基于时域处理的采集数据连续性检测方法，包括如下步骤：
S1：接收来自人机交互界面的设置参数；
参数包括数据格式参数、采样参数以及门限阈值；
S2：判断数据是否为实时数据，若是则直接进入步骤S3，否则读取存储器内数据文件，然后进入步骤S3；
S3：根据预设的参数中的数据格式参数，使用数据解析模块对数据进行解析；
S4：根据预设的参数中的采样参数，使用数据整理模块对解析后数据进行格式整理；
S5：使用数据处理模块对格式整理后的数据进行处理，获取处理结果；
S6：判断处理结果是否超过门限阈值，若是则输出数据出错，并使用告警模块发出警告信号，并将警告信号发送至人机交互界面进行显示，并结束检测，否则进入步骤S7；
S7：判断是否接收到继续检测信号，若是则返回步骤S3，否则结束检测。
进一步地，步骤S1中，格式参数包括实数/复数、有符号数/无符号数以及数据位宽；
采样参数设置模块包括采样率、信号频率、以及每次处理点数；
门限阈值设置模块包括门限阈值。
进一步地，步骤S2中，使用采集系统采集实时数据，其具体方法为：
A1：使用信号源产生单频信号，并采集信号源的信号频率；
A2：根据信号源的信号频率，设置采集系统的采样率，即采样率为信号源的信号频率的整倍数；
A3：根据采样率，使用采集系统采集单频信号，获取实时数据。
进一步地，步骤S5中，处理结果为不同周期内，相同相位数据的变化范围。
一种实现上述采集数据连续性检测方法的检测系统，包括人机交互界面、控制器、存储器、数据解析模块、数据整理模块、数据计算模块、告警模块以及采集系统，控制器分别与人机交互界面、存储器、数据解析模块、数据整理模块、数据处理模块、告警模块以及采集系统通信连接。
进一步地，人机交互界面包括数据格式参数设置模块、采样参数设置模块以及门限阈值设置模块，用于设置对应的检测参数和数据的显示；
控制器用于提取存储器中的数据文件，以及控制检测系统的正常工作；
数据解析模块用于根据设置的数据格式参数，将数据按照采样点进行还原；
数据整理模块用于根据设置的采样参数，将数据格式进行重新整理；
数据处理模块用于计算信号多个周期相同相位的数据的变化范围；
告警模块用于向控制器发出警告信号，并将当前数据位置以及数据波形进行显示；
采集系统用于采集信号源的实时数据。
本发明的有益效果为：
1)成本低：本发明只需一个标准信号源即可产生所需信号，比产生调制信号的信号源成本低很多；本发明的主要目的就是验证数据采集系统在采
集、传输的过程中数据是否保持连续性，开发简单，人力及时间成本远低于现有解调软件的开发成本；
2)处理效率高：本发明数据处理过程简单，效率远远高于传统解调软件；
3)适用性强：本发明可以解析各种设备采集的正弦波信号，适用范围广泛。
附图说明
图1是基于时域处理的采集数据连续性检测方法流程图；
图2是检测系统结构框图；
图3是处理结果与门限阈值对比图；
图4是数据解析图；
图5是数据格式整理图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。
实施例1：
如图1所示，一种基于时域处理的采集数据连续性检测方法，包括如下步骤：
S1：接收来自人机交互界面的设置参数；
参数包括数据格式参数、采样参数以及门限阈值；
S2：判断数据是否为实时数据，若是则直接进入步骤S3，否则读取存储器内数据文件，然后进入步骤S3；
S3：根据预设的参数中的数据格式参数，使用数据解析模块对数据进行解析，如图4所示；
S4：根据预设的参数中的采样参数，使用数据整理模块对解析后数据进行格式整理，方便后续数据处理使用，如图5所示；
S5：使用数据处理模块对格式整理后的数据进行处理，获取处理结果；
S6：判断处理结果是否超过门限阈值，如图3所示，若是则输出数据出错，并使用告警模块发出警告信号，并将警告信号发送至人机交互界面进行显示，并结束检测，否则进入步骤S7；
S7：判断是否接收到继续检测信号，若是则返回步骤S3，否则结束检测。
作为优选，步骤S1中，格式参数包括实数/复数、有符号数/无符号数以及数据位宽；
采样参数设置模块包括采样率、信号频率、以及每次处理点数；
门限阈值设置模块包括门限阈值。
作为优选，步骤S2中，使用采集系统采集实时数据，其具体方法为：
A1：使用信号源产生单频信号，并采集信号源的信号频率；
A2：根据信号源的信号频率，设置采集系统的采样率，即采样率为信号源的信号频率的整倍数；
A3：根据采样率，使用采集系统采集单频信号，获取实时数据。
作为优选，步骤S5中，处理结果为不同周期内，相同相位数据的变化范围。
如图2所示，本实施例还提供一种实现上述采集数据连续性检测方法的检测系统，包括人机交互界面、控制器、存储器、数据解析模块、数据整理模块、数据计算模块、告警模块以及采集系统，控制器分别与人机交互界面、存储器、数据解析模块、数据整理模块、数据处理模块、告警模块以及采集系统通信连接。
作为优选，人机交互界面包括数据格式参数设置模块、采样参数设置模块以及门限阈值设置模块，用于设置对应的检测参数和数据的显示；
控制器用于提取存储器中的数据文件，以及控制检测系统的正常工作；
数据解析模块用于根据设置的数据格式参数，将数据按照采样点进行还原；
数据整理模块用于根据设置的采样参数，将数据格式进行重新整理；
数据处理模块用于计算信号多个周期相同相位的数据的变化范围；
告警模块用于向控制器发出警告信号，并将当前数据位置以及数据波形进行显示；
采集系统用于采集信号源的实时数据。
本发明只需一个标准信号源即可产生所需信号，比产生调制信号的信号源成本低很多；本软件开发简单，人力及时间成本远低于解调软件的开发成本。同时，本发明数据处理过程简单，效率远远高于传统解调软件，可以解析各种设备采集的正弦波信号，适用范围广泛。
本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (6)
1.一种基于时域处理的采集数据连续性检测方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：接收来自人机交互界面的设置参数，其中，所述参数包括数据格式参数、采样参数以及门限阈值；
S2：判断数据是否为实时数据，若是则直接进入步骤S3，否则读取存储器内数据文件，然后进入步骤S3；
S3：根据预设的参数中的数据格式参数，使用数据解析模块对数据进行解析；
S4：根据预设的参数中的采样参数，使用数据整理模块对解析后数据进行格式整理；
S5：使用数据处理模块对格式整理后的数据进行处理，获取处理结果；
S6：判断处理结果是否超过门限阈值，若是则输出数据出错，并使用告警模块发出警告信号，并将警告信号发送至人机交互界面进行显示，并结束检测，否则进入步骤S7；
S7：判断是否接收到继续检测信号，若是则返回步骤S3，否则结束检测。
2.根据权利要求1所述的基于时域处理的采集数据连续性检测方法，其特征在于：所述步骤S1中，所述格式参数包括实数/复数、有符号数/无符号数以及数据位宽；
所述采样参数设置模块包括采样率、信号频率、以及每次处理点数；
所述门限阈值设置模块包括门限阈值。
3.根据权利要求1所述的基于时域处理的采集数据连续性检测方法，其特征在于：所述步骤S2中，使用采集系统采集实时数据，其具体方法为：
A1：使用信号源产生单频信号，并采集信号源的信号频率；
A2：根据信号源的信号频率，设置采集系统的采样率，即采样率为信号源的信号频率的整倍数；
A3：根据采样率，使用采集系统采集单频信号，获取实时数据。
4.根据权利要求1所述的基于时域处理的采集数据连续性检测方法，其特征在于：所述步骤S5中，所述处理结果为不同周期内，相同相位数据的变化范围。
5.一种运用于如权利要求1-4任一所述采集数据连续性检测方法的检测系统，其特征在于：包括人机交互界面、控制器、存储器、数据解析模块、数据整理模块、数据计算模块、告警模块以及采集系统，所述控制器分别与人机交互界面、存储器、数据解析模块、数据整理模块、数据处理模块、告警模块以及采集系统通信连接。
6.根据权利要求5所述的检测系统，其特征在于：所述人机交互界面包括数据格式参数设置模块、采样参数设置模块以及门限阈值设置模块，用于设置对应的检测参数和数据的显示；
所述控制器用于提取存储器中的数据文件，以及控制检测系统的正常工作；
所述数据解析模块用于根据设置的数据格式参数，将数据按照采样点进行还原；
所述数据整理模块用于根据设置的采样参数，将数据格式进行重新整理；
所述数据处理模块用于计算信号多个周期相同相位的数据的变化范围；
所述告警模块用于向控制器发出警告信号，并将当前数据位置以及数据波形进行显示；
所述采集系统用于采集信号源的实时数据。
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