CN111679091A - 高实时性分段自适应转速测量方法、装置、介质及设备 - Google Patents

高实时性分段自适应转速测量方法、装置、介质及设备 Download PDF

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CN111679091A CN202010359696.2A CN202010359696A CN111679091A CN 111679091 A CN111679091 A CN 111679091A CN 202010359696 A CN202010359696 A CN 202010359696A CN 111679091 A CN111679091 A CN 111679091A
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张俊伟
杜安平
陈方
陈智
王日金
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Abstract

本发明公开了一种高实时性分段自适应转速测量方法、装置、介质和设备,所述方法包括步骤:持续获取转速测量值,所述转速测量值采用测周法或测频法求得;将所述转速测量值按时间顺序循环存入环形缓存中;若当前转速测量值低于设定阈值时,从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出;若当前转速测量值大于等于设定阈值时,根据设定时间间隔内所统计的转速脉冲边沿的触发次数得到转速计算值并输出。本发明降低了因引入滤波算法造成的转速计算值与转速实际值之间的延迟,保证测量时的输出转速值的准确性、实时性。

Description

高实时性分段自适应转速测量方法、装置、介质及设备
技术领域
本发明涉及转速测量领域,特别地,涉及一种高实时性分段自适应转速测量方法、装置、介质及设备。
背景技术
在航空发动机控制技术领域,发动机、发电机及起动机的转速作为一个关键参数,经常被各种类型的电子控制装置和测量装置进行采集、分析和处理。通常,转速传感器的输出信号经过信号调理电路后滤除了噪声和毛刺,并且转变为标准波形的周期性脉冲信号,再由处理器的脉冲测量电路基于测周法或测频法来测量脉冲间隔来获取转速测量值。同时,为了防止转速信号上叠加的干扰异常引起转速突变,引起控制错误或者测量误差,一般会通过转速滤波算法对转速测量值进行再次处理,获得转速计算值用于显示和控制。
常用的转速滤波算法一般利用连续多次采样值来计算转速值,消除异常干扰,例如均值滤波法、中值滤波法、Butterworth低通滤波算法等,都是连续多次采样后,将多个采样值进行排序、求均值或加权求和后计算得到转速计算值。但是,转速计算值与转速实际值之间因转速滤波算法的使用引入了较大延迟,特别的,当转速处于低转速范围时,计算获得的转速值与实际转速会有较大差异,当电子测量和控制装置对较低转速的实时性有更高要求时,现有的转速滤波算法往往会很难满足要求。
发明内容
本发明一方面提供了一种高实时性分段自适应转速测量方法,以解决现有转速测量方法所得的转速值与实际转速存在较大差异导致实时性差的技术问题。
本发明采用的技术方案如下:
一种高实时性分段自适应转速测量方法,包括步骤:
持续获取转速测量值,所述转速测量值采用测周法或测频法求得;
将所述转速测量值按时间顺序循环存入环形缓存中;
若当前转速测量值低于设定阈值时,从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出;
若当前转速测量值大于等于设定阈值时,根据设定时间间隔内所统计的转速脉冲边沿的触发次数得到转速计算值并输出。
进一步地,所述转速测量值采用测周法或测频法求得具体包括步骤:
设定被测信号频率的频率阈值,所述频率阈值的定义为:当一信号频率按测周法或测频法计算转速测量值时的误差相同时,则以该信号频率作为频率阈值;
当被测信号频率大于等于所述频率阈值时,通过测频法得到所述转速测量值,当被测信号频率小于所述频率阈值时,则通过测周法得到所述转速测量值。
进一步地,所述从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出具体包括步骤:
获取当前转速测量值在主程序运行周期内的采样点数;
根据所述采样点数从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相同数量的转速测量值;
将提取的转速测量值进行均值滤波计算得到转速计算值并输出。
进一步地,所述从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出具体包括:
将低于设定阈值的转速测量值按大小划分为若干分段,所述设定阈值具体指由所述频率阈值计算所得的转速测量值;
获取各分段在主程序运行周期内的采样点数下限值;
根据当前转速测量值所在分段的采样点数下限值从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相同数量的转速测量值;
将提取的转速测量值进行均值滤波计算得到转速计算值并输出。
进一步地,从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相同数量的转速测量值时,若采样点数小于设定阈值时,仅从所述环形缓存中提取出一个最新的转速测量值作为转速计算值并输出。
进一步地,将所述转速测量值按时间顺序循环存入环形缓存中之后,还包括步骤:
若当前转速测量值小于1Hz,则直接将转速计算值设置为0并输出。
进一步地,所述根据设定时间间隔内所统计的转速脉冲边沿的触发次数得到转速计算值并输出具体包括步骤:
根据设定的定时器提供的固定的时间间隔T,在所述时间间隔T内统计转速脉冲边沿的触发次数n,通过n/T得到转速计算值并输出。
本发明另一方面还提供了一种高实时性分段自适应转速测量装置,包括:
测量值获取模块,用于持续获取转速测量值,所述转速测量值采用测周法或测频法求得;
测量值缓存模块,将所述转速测量值按时间顺序循环存入环形缓存中;
测量值滤波模块,用于若当前转速测量值低于设定阈值时,从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出;若当前转速测量值大于等于设定阈值时,根据设定时间间隔内所统计的转速脉冲边沿的触发次数得到转速计算值并输出。
本发明另一方面还提供了一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,在所述程序运行时控制所述存储介质所在的设备执行所述的高实时性分段自适应转速测量方法。
本发明另一方面还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现所述的高实时性分段自适应转速测量方法。
本发明具有以下有益效果:
本发明提出的高实时性分段自适应转速测量方法,通过将获取的转速测量值按时间顺序循环存入环形缓存中,并根据转速测量值选择从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出,或根据设定时间间隔内所统计的转速脉冲边沿的触发次数得到转速计算值并输出的方式,降低因引入滤波算法造成的转速计算值与转速实际值之间的延迟,保证测量时的输出转速值的准确性、实时性。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是本发明优选实施例的转速测量方法流程示意图;以及
图2是本发明优选实施例的环形缓存示意图;
图3是本发明优选实施例转速测量方法主循环的流程示意图;
图4是本发明优选实施例的转速测量方法中分段标识赋值的流程示意图;
图5是本发明优选实施例的转速测量方法中滤波计算的流程示意图;
图6是本发明优选实施例的转速测量方法定时中断流程示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
参照图1,本发明的优选实施例提供了一种高实时性分段自适应转速测量方法,包括步骤:
S1、持续获取转速测量值,所述转速测量值采用测周法或测频法求得;
S2、将所述转速测量值按时间顺序循环存入环形缓存中;
S3、若当前转速测量值低于设定阈值时,从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出;若当前转速测量值大于等于设定阈值时,根据设定时间间隔内所统计的转速脉冲边沿的触发次数得到转速计算值并输出。
本实施例的高实时性分段自适应转速测量方法通过将持续获取的转速测量值按时间顺序循环存入环形缓存中,并根据当前转速测量值选择从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出,或根据设定时间间隔内所统计的转速脉冲边沿的触发次数得到转速计算值并输出。本实施例在获取了利用测周法获或测频法取转速测量值后,将设置一个长为N的环形缓存,循环保存持续采集的转速测量值,所述环形缓存的示意图见图2所示。所述环形缓存通过读写指针进行控制,每次新的转速测量值产生后,就写入环形缓存的下一个存储位置,当环形缓存写满后,新的数据将自动覆盖旧的数据,始终保持最新的N个转速测量值作为后续滤波计算的输入,所述环形缓存的读指针始终指向最新一个写入的转速测量值,为后续滤波计算读取转速测量值提供基准。本实施始终利用由最新转速测量值开始按降序提取的若干转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出,保证滤波计算的输入数据的时效性,从而降低因引入滤波算法造成的转速计算值与转速实际值之间的延迟,保证测量时的输出转速值的准确性、实时性。
具体而言,所述转速测量值采用测周法或测频法求得具体包括步骤:
设定被测信号频率的频率阈值,所述频率阈值的定义为:当一信号频率按测周法或测频法计算转速测量值时的误差相同时,则以该信号频率作为频率阈值;
当被测信号频率大于等于所述频率阈值时,通过测频法得到所述转速测量值,当被测信号频率小于所述频率阈值时,则通过测周法得到所述转速测量值。
所述测频法是指在一定的时间间隔Ts1内,对输入的周期信号脉冲计数N1,则得到被测信号频率为:
Figure BDA0002474612280000061
其中Ts1是由标准频率信号fs计数M所得,即:
Figure BDA0002474612280000062
则:
Figure BDA0002474612280000063
所述测周法是通过计量在被测信号一个周期内频率为fs的标准信号的脉冲数N2来间接获得被测信号频率:
Figure BDA0002474612280000071
这两种方法的主要误差源是由于计数器只能进行整数计数而引起的±1误差,其中,测频法误差为:
Figure BDA0002474612280000072
测周法误差为:
Figure BDA0002474612280000073
因此,当基于一给定标准频率信号fs进行测量时,用测频法时被测信号频率f1越高误差r1越小,用测周法时被测信号频率f2越小误差r2越小。
当r1=r2,即当:
Figure BDA0002474612280000074
则测周法和测频法的测量效果一致,则将此信号频率作为频率阈值,低于该频率阈值的采用测周法,高于该频率阈值的则采用测频法。
所述时间间隔Ts1可以根据需要选定,如1s、10s等;例如当Ts1为1s时,输入的周期信号脉冲计数N1=100,那么被测信号频率f1=100/1=100Hz;也可以是10s内计数1000次,输入信号频率仍为100Hz;所述时间间隔Ts1是通过CPU计数器计数所得,若此时选用的计数器是1MHz的,则在这个时间间隔1s或10s内,计数器需要计数M=1*106才能表示1s,计数M=1*107则表示10s,而计数器的频率是由选用的CPU配置所得,是已知条件。
在本发明的优选实施例中,所述从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出具体包括步骤:
S301、获取当前转速测量值在主程序运行周期内的采样点数;
S302、根据所述采样点数从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相同数量的转速测量值;
S303、将提取的转速测量值进行均值滤波计算得到转速计算值并输出。
本实施例根据不同的当前转速测量值,从环形缓存中读取不同数量的最新转速测量值来进行滤波处理,获得转速计算值,其从环形缓存中读取不同数量的最新转速测量值的主要依据为主程序运行周期T。
所述主程序的运行周期T,即主程序间隔多长时间需要根据转速测量值进行计算并输出,或主程序间隔多长时间将转速计算值输出到人机界面进行显示、保存、分析。所述主程序的运行周期T决定了转速值的最大延迟,当滤波计算引入的转速计算值和转速测量值的延迟超过T时,会影响控制结果和显示效果,造成明显的延迟和错误。例如当主程序的运行周期为T=50ms时,若转速测量值为200Hz,该转速测量值在主程序的运行周期内的采样点数为10,此时,根据所述采样点数从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出10个转速测量值,最后将提取的10个转速测量值进行均值滤波计算得到转速计算值并输出。本实施例中,从所述环形缓存中提取的转速测量值的数量与主程序的运行周期内的采样点数相一致,无需等到所述环形缓存存满后再处理数据,尤其在频率较低、采样点数较少的工况时,能够尽快从环形缓存中提取相同数量的转速测量值进行均值滤波计算得到转速计算值并输出,减少不必要的存入时间和提取时间,从而减少因引入滤波算法造成的转速计算值与转速实际值之间的延迟,保证测量时的输出转速值的准确性、实时性。
具体地,在本发明的另一优选实施例中,从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出具体包括:
S311、将低于设定阈值的转速测量值按大小划分为若干分段,所述设定阈值具体指由所述频率阈值计算所得的转速测量值;
S312、获取各分段在主程序运行周期内的采样点数下限值;
S313、根据当前转速测量值所在分段的采样点数下限值从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相同数量的转速测量值;
S314、将提取的转速测量值进行均值滤波计算得到转速计算值并输出。
与前述实施例不同的是,本实施例先将低于设定阈值的转速测量值按大小划分为若干分段,如本实施例中,所述转速测量值的设定阈值为8000Hz,因此,本实施例将低于8000Hz的转速测量值按大小划分为六段,包括六个区间:
区间A:小于100Hz、区间B:大于100Hz且小于200Hz、区间C大于200Hz且小于400Hz、区间D:大于400Hz且小于1000hz、区间E:大于1000Hz且小于8000Hz,接着获取各分段在主程序运行周期内的采样点数的上限值和下限值,本实施例中,由于主程序的运行周期T=50ms,因此,若当前转速测量值小于100Hz时,其在主程序运行周期T内的采样点数小于5,若当前转速测量值大于100Hz且小于200Hz时,其在主程序运行周期内的采样点数大于5且小于10,若当前转速测量值大于200Hz且小于400Hz时,其在主程序运行周期内的采样点数大于10且小于20,若当前转速测量值大于400Hz且小于1000hz时,其在主程序运行周期内的采样点数大于20且小于50,若当前转速测量值大于1000Hz且小于8000Hz时,其在主程序运行周期内的采样点数大于50且小于200,该分段方式也可以根据需要进行调整,不限于六段。
如图4所示,分段后,将根据当前转速测量值的大小为转速分段标识Fp_flag赋值,若当前转速测量值的值位于区间B时,则Fp_flag=2,由于此时主程序的运行周期50ms以内的采样点数大于5小于10,因此,如图5和图2所示,在进行滤波计算时,提取环形缓存内最新的5个转速测量值(Dm-4到Dm),进行均值滤波计算转速;若当前转速测量值的值位于区间C时,则Fp_flag=3,由于此时主程序的运行周期50ms以内的采样点数大于10且小于20,因此在进行滤波计算时,提取环形缓存内最新的10个转速测量值(Dm-9到Dm),进行均值滤波计算转速,以此类推。
其中,如图4所示,当转速测量值大于设定阈值的转速测量值8000Hz时,则Fp_flag=6,此时,如图5所示,将根据设定时间间隔内所统计的转速脉冲边沿的触发次数得到转速计算值并输出,具体包括步骤:
根据设定的定时器提供的固定的时间间隔T,在所述时间间隔T内统计转速脉冲边沿的触发次数n,通过n/T得到转速计算值并输出。
可见,相比前述实施例,本实施例对不同转速测量值进行均值滤波计算时,不会单独对每个转速测量值从环形缓存分别提取不同数量的转速测量值进行滤波计算,而是将低于设定阈值的转速测量值按大小划分为若干分段,每段都包括一定范围转速测量值,当不同的转速测量值位于同一分段时,统一根据所在分段的采样点数下限值从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相同数量的转速测量值,即从所述环形缓存中提取的数量与所在分段的采样点数下限值相一致,从而在保证数据准确性的前提下,大幅减少提取数量,本实施例将位于同一分段内的不同大小的转速测量值按该分段中最少采样点数提取环形缓存中的数据,既减少了各转速测量值的采样点数的分散性,避免因采样点数种类太多导致所述环形缓存中数据提取方式过多,同时,由于是根据该分段中采样点数下限值来提取环形缓存中的数据,无需等待环形缓存中存入过多数据,也无需提取过多数据,能够尽快从环形缓存中提取转速测量值进行均值滤波计算得到转速计算值并输出,大幅减少计算耗时,提高计算速度。因此,本实施例在满足计算精度的前提下,有利于提高后续滤波计算的时效性,从而进一步减少因引入滤波计算造成的转速计算值与转速实际值之间的延迟,保证测量时的输出转速值的准确性、实时性。
具体地,与上述实施例不同的是,在本发明另一优选的实施例中,从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相同数量的转速测量值时,若采样点数小于五时,则仅从所述环形缓存中提取出一个最新的转速测量值作为转速计算值并输出。
本实施例中,当主程序的运行周期为T=50ms时,则20Hz以下的频率在一次主程序的运行周期内无法检测到,如果此时需要等到环形缓存存满后再处理数据,则转速计算值和转速测量值之间的输出延时特别严重,并且当转速小于100Hz时,如图4所示,则Fp_flag=1,主程序的运行周期T=50ms以内的采样点小于5,均值滤波或中值滤波的优势不大,为了保证实时性能,本实施例对于采样点数小于五的情况则提取环形缓存中最新存储的一个转速测量值Dm作为测试计算值后即输出,如图5所示。此时转速计算值和转速测量值之间的输出延时最大为主程序的运行周期50ms,实时性能高。
具体地,在本发明优选的实施例中,将所述转速测量值按时间顺序循环存入环形缓存中之后,还包括步骤:
若当前转速测量值小于1Hz,则直接将转速计算值设置为0并输出。
本实施例中,若判断当前转速测量值小于1Hz时,则不会调用后续的滤波计算,而是直接将转速计算值设置为0并输出,若转速小于1Hz,即在1s内均无转速输入,则认为输入转速为0。具体实现如图3所示,本实施例在主程序进行各标志初始化时,先将转速分段标识Fp_flag的值设置为0,即此时默认输入的转速测量值小于1Hz,后续通过掉零判断标识Zero_Flag的值来判断转速测量值是否小于1Hz,如果不大于1Hz,则在主循环周期内,不会产生捕获中断,即捕获中断次数BN1的值不会增加,与上一主循环周期保存的中断次数LastBN的值一样,此时则输出转速为0,转速分段标识Fp_flag=0;如果大于1Hz,则保存此次的捕获中断次数BN1的值,调用如图5所示的转速滤波算法获得转速计算值。本实施例的主循环标识MainCycle_Flag为1时才进入主循环,表示主循环是定时运行,未到时间则等待,这个主循环标识MainCycle_Flag是在定时中断中置1,见附图6,如果进入主循环,则将主循环标识MainCycle_Flag清零,并进行后面的操作。
具体地,将提取的转速测量值进行均值滤波计算得到转速计算值并输出具体包括步骤:
S401、将提取的转速测量值中的最大值和最小值删除;
S402、对剩余的转速测量值求平均值得到转速计算值并输出。
本实施例中在进行均值滤波计算时,先将从环形缓存中提取的转速测量值中的最大值和最小值删除,然后对剩下的转速测量值求平均值得到转速计算值并输出,从而减少转速计算值的误差。
上述实施例中,主程序的运行周期(主循环)为T=50ms,为确定主循环运行周期和掉零判断的时机,本实施例设置一定时器,该定时器的每次计数的时间间隔为0.001s,因此,本实施例通过判断定时器计数值是否为50的倍数来确定主循环的运行周期,当定时器计数值为50的倍数时,则将主循环运行标识MainCycle_Flag设置为1,使主程序每50ms运行一次;而当定时器计数值为1000的倍数时,则将掉零判断标识Zero_Flag设置为1,确定掉零判断的时机,即通过判断定时器的计数值为1000的倍数使主循环每1s进行一次掉零判断。
本发明另一方面还公开了一种高实时性分段自适应转速测量装置,包括:
测量值获取模块,用于持续获取转速测量值,所述转速测量值采用测周法或测频法求得;
测量值缓存模块,将所述转速测量值按时间顺序循环存入环形缓存中;
测量值滤波模块,用于若当前转速测量值低于设定阈值时,从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出;若当前转速测量值大于等于设定阈值时,根据设定时间间隔内所统计的转速脉冲边沿的触发次数得到转速计算值并输出。
本发明的另一实施例提供了一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在的设备执行所述高实时性分段自适应转速测量方法。
本发明的另一实施例提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其中,所述处理器执行所述程序时实现所述高实时性分段自适应转速测量方法。
需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本实施例方法所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个或者多个计算设备可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实施例对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算设备(可以是个人计算机,服务器,移动计算设备或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory),磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高实时性分段自适应转速测量方法,其特征在于,包括步骤:
持续获取转速测量值,所述转速测量值采用测周法或测频法求得;
将所述转速测量值按时间顺序循环存入环形缓存中;
若当前转速测量值低于设定阈值时,从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出;
若当前转速测量值大于等于设定阈值时,根据设定时间间隔内所统计的转速脉冲边沿的触发次数得到转速计算值并输出。
2.根据权利要求1所述的高实时性分段自适应转速测量方法,其特征在于,所述转速测量值采用测周法或测频法求得具体包括步骤:
设定被测信号频率的频率阈值,所述频率阈值的定义为:当一信号频率按测周法或测频法计算转速测量值时的误差相同时,则以该信号频率作为频率阈值;
当被测信号频率大于等于所述频率阈值时,通过测频法得到所述转速测量值,当被测信号频率小于所述频率阈值时,则通过测周法得到所述转速测量值。
3.根据权利要求1所述的高实时性分段自适应转速测量方法,其特征在于,所述从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出具体包括步骤:
获取当前转速测量值在主程序运行周期内的采样点数;
根据所述采样点数从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相同数量的转速测量值;
将提取的转速测量值进行均值滤波计算得到转速计算值并输出。
4.根据权利要求2所述的高实时性分段自适应转速测量方法,其特征在于,所述从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出具体包括:
将低于设定阈值的转速测量值按大小划分为若干分段,所述设定阈值具体指由所述频率阈值计算所得的转速测量值;
获取各分段在主程序运行周期内的采样点数下限值;
根据当前转速测量值所在分段的采样点数下限值从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相同数量的转速测量值;
将提取的转速测量值进行均值滤波计算得到转速计算值并输出。
5.根据权利要求3或4所述的高实时性分段自适应转速测量方法,其特征在于,从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相同数量的转速测量值时,若采样点数小于设定阈值时,仅从所述环形缓存中提取出一个最新的转速测量值作为转速计算值并输出。
6.根据权利要求1所述的高实时性分段自适应转速测量方法,其特征在于,将所述转速测量值按时间顺序循环存入环形缓存中之后,还包括步骤:
若当前转速测量值小于1Hz,则直接将转速计算值设置为0并输出。
7.根据权利要求1所述的高实时性分段自适应转速测量方法,其特征在于,所述根据设定时间间隔内所统计的转速脉冲边沿的触发次数得到转速计算值并输出具体包括步骤:
根据设定的定时器提供的固定的时间间隔T,在所述时间间隔T内统计转速脉冲边沿的触发次数n,通过n/T得到转速计算值并输出。
8.一种高实时性分段自适应转速测量装置,其特征在于,包括:
测量值获取模块,用于持续获取转速测量值,所述转速测量值采用测周法或测频法求得;
测量值缓存模块,将所述转速测量值按时间顺序循环存入环形缓存中;
测量值滤波模块,用于若当前转速测量值低于设定阈值时,从所述环形缓存中由最新转速测量值开始按降序提取出相应数量的转速测量值进行滤波得到转速计算值并输出;若当前转速测量值大于等于设定阈值时,根据设定时间间隔内所统计的转速脉冲边沿的触发次数得到转速计算值并输出。
9.一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其特征在于,在所述程序运行时控制所述存储介质所在的设备执行如权利要求1至7中任一项所述的高实时性分段自适应转速测量方法。
10.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的高实时性分段自适应转速测量方法。
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