一種脈沖弛豫信號(hào)時(shí)域拐點(diǎn)提取方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于食品測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，公開(kāi)了一種脈沖弛豫信號(hào)時(shí)域拐點(diǎn)提取方法，包括：對(duì)采集到的脈沖弛豫信號(hào)進(jìn)行分段、平滑處理，去除噪音，重建信號(hào)，得到平滑后的脈沖弛豫信號(hào)；對(duì)平滑后的脈沖弛豫信號(hào)進(jìn)行歸一化，實(shí)現(xiàn)脈沖弛豫信號(hào)的預(yù)處理；對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的脈沖弛豫信號(hào)按照一定角度的旋轉(zhuǎn)，得到旋轉(zhuǎn)后的脈沖弛豫信號(hào)；找出經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)后脈沖弛豫信號(hào)的最大值，記錄下脈沖弛豫信號(hào)最大值所在的位置；對(duì)旋轉(zhuǎn)后的脈沖弛豫信號(hào)進(jìn)行反旋轉(zhuǎn)處理，得到新的脈沖弛豫信號(hào)；根據(jù)記錄下的最大值所在位置點(diǎn)得到拐點(diǎn)I。本發(fā)明方法能夠有效提高脈沖時(shí)域特征提取效率和準(zhǔn)確性。
【專利說(shuō)明】一種脈沖弛豫信號(hào)時(shí)域拐點(diǎn)提取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及信號(hào)的分析處理技術(shù)，具體地說(shuō)是一種脈沖弛豫信號(hào)拐點(diǎn)提取方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代食品科學(xué)中，食品感官科學(xué)已經(jīng)越來(lái)越受到人們的重視，雖然現(xiàn)在人類食品感官的發(fā)展越發(fā)迅猛和成熟，但是大部分的感官實(shí)驗(yàn)結(jié)果還是嚴(yán)重的受到主觀因素的影響。而本發(fā)明中的脈沖弛豫信號(hào)就是通過(guò)使用模擬人類味覺(jué)器官的電子舌設(shè)備進(jìn)行測(cè)量的，通過(guò)檢測(cè)食品溶液的氧化還原能力，電極吸附能力來(lái)反應(yīng)該食品溶液的特性，為食品感官科學(xué)的發(fā)展增加了強(qiáng)大的動(dòng)力。
[0003]目前，在脈沖弛豫信號(hào)處理和信號(hào)的拐點(diǎn)提取方面主要應(yīng)用的方法和技術(shù)有:求導(dǎo)法、變號(hào)法和平滑濾波等，其中平滑濾波是對(duì)脈沖弛豫信號(hào)做預(yù)處理的技術(shù)方法，而求導(dǎo)法和變號(hào)法是提取脈沖弛豫信號(hào)拐點(diǎn)的常用方法。
[0004]求導(dǎo)法、變號(hào)法都是根據(jù)分段得到的脈沖弛豫信號(hào)的最值來(lái)確定提取脈沖拐點(diǎn)的取值范圍，其中求導(dǎo)法是根據(jù)二次求導(dǎo)獲取極值來(lái)確定脈沖拐點(diǎn)，變號(hào)法則是連續(xù)求相鄰信號(hào)點(diǎn)的差值，根據(jù)差值的變號(hào)得到脈沖信號(hào)拐點(diǎn)。這兩種方法雖然能夠基本確定脈沖弛豫信號(hào)的拐點(diǎn)，但是脈沖弛豫信號(hào)數(shù)據(jù)量比較大，在用這兩種方法提取拐點(diǎn)時(shí)，會(huì)影響提取的速率和軟件的效率。
[0005]平滑濾波就是利用移動(dòng)平均法對(duì)信號(hào)做平滑處理，不過(guò)，所選取的平滑閾值未必能適用所有的脈沖弛豫信號(hào)，如果閾值偏小，去噪的效果就不明顯，如果閾值偏大，則會(huì)損失部分有用信息。所以，找尋最適當(dāng)?shù)钠交撝担褂闷交瑸V波對(duì)信號(hào)進(jìn)行去噪處理，使得拐點(diǎn)提取達(dá)到更好的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，提供一種適用于脈沖弛豫信號(hào)拐點(diǎn)提取的方法，以便達(dá)到更好的拐點(diǎn)提取效果。為此，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。
[0007]—種脈沖弛豫信號(hào)時(shí)域拐點(diǎn)提取方法，對(duì)脈沖弛豫信號(hào)，在不同的頻率下，按照激發(fā)頻率和激發(fā)電壓步進(jìn)設(shè)定頻率系數(shù)、周期系數(shù)來(lái)確定一個(gè)周期的脈沖信號(hào)。然后，分別找出周期脈沖信號(hào)的波峰值Ml和波谷值M2，再根據(jù)Ml和M2往回取一定數(shù)量(N)的信號(hào)點(diǎn)分別作為充電區(qū)間和放電區(qū)間。然后從充電和放電區(qū)間信號(hào)中提取拐點(diǎn)。
[0008]具體包括下列步驟:
[0009]1)對(duì)采集到的脈沖弛豫信號(hào)按不同采樣頻率進(jìn)行分段；
[0010]2)對(duì)不同頻率段的信號(hào)的各周期信號(hào)進(jìn)行拐點(diǎn)提?。辉摬街?，對(duì)單個(gè)周期信號(hào)提取拐點(diǎn)的方法如下:
[0011]a.按采樣頻率設(shè)定放電充電系數(shù)；
[0012]b.在充電信號(hào)和放電信號(hào)上根據(jù)最值得到提取拐點(diǎn)的信號(hào)區(qū)間，即充電區(qū)間信號(hào)和放電區(qū)間信號(hào)；
[0013]c.對(duì)得到的充電和放電區(qū)間信號(hào)進(jìn)行平滑濾波處理，去除噪聲，得到平滑后的充電和放電區(qū)間信號(hào)；
[0014]d.對(duì)平滑后的充電和放電區(qū)間信號(hào)進(jìn)行歸一化處理，實(shí)現(xiàn)充電和放電區(qū)間信號(hào)的預(yù)處理；
[0015]e.對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的充電和放電區(qū)間信號(hào)坐標(biāo)軸，以原點(diǎn)為中心，按照一定角度的旋轉(zhuǎn)，得到旋轉(zhuǎn)后的充電和放電區(qū)間信號(hào)，能增加拐點(diǎn)I提取的精確性；
[0016]f.找出經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)后充電和放電區(qū)間信號(hào)的最值，記錄下充電和放電區(qū)間信號(hào)最值的縱坐標(biāo)大??；
[0017]g.將記錄下最值的縱坐標(biāo)大小進(jìn)行反旋轉(zhuǎn)處理，根據(jù)反旋轉(zhuǎn)后的最值縱坐標(biāo)大小在最初的充電和放電區(qū)間歸一化信號(hào)中得到拐點(diǎn)的位置(即第幾個(gè)點(diǎn)是拐點(diǎn))；
[0018]h.根據(jù)在充電和放電歸一化信號(hào)中標(biāo)記的拐點(diǎn)位置，在最初的充電和放電區(qū)間平滑信號(hào)中得到需要提取的拐點(diǎn)值I。
[0019]在本發(fā)明的技術(shù)方案中，脈沖弛豫信號(hào)采集的是檢測(cè)食品溶液不同電勢(shì)下的電化學(xué)信號(hào)。在采集過(guò)程中，脈沖弛豫信號(hào)會(huì)受到食品溶液成分、電極等因素的干擾，會(huì)混入不同類型的噪聲，因此，在對(duì)脈沖弛豫信號(hào)進(jìn)行拐點(diǎn)提取之前適宜對(duì)噪聲進(jìn)行平滑處理，除去一定的噪聲干擾，再提取脈沖弛豫信號(hào)的拐點(diǎn)I。
[0020]步驟c所述的平滑濾波處理，優(yōu)選采用移動(dòng)平均法，對(duì)脈沖弛豫信號(hào)進(jìn)行平滑濾波，重建脈沖弛豫信號(hào)。平滑濾波在適當(dāng)去除一定的信號(hào)噪聲的同時(shí)又不丟失信號(hào)的整體信息，更加利于對(duì)拐點(diǎn)的提取，
[0021]移動(dòng)平均 法平滑濾波具體按照下列方法進(jìn)行:
[0022]c-Ι.從第一個(gè)脈沖電流值開(kāi)始到最后一個(gè)脈沖電流值結(jié)束。
[0023]c-2.每次對(duì)向后遍歷η個(gè)脈沖電流值求取平均值，以此來(lái)作為新的脈沖電流值。
[0024]c-3.使用平均后的脈沖電流值組合成新的脈沖弛豫信號(hào)。
[0025]其中η為閾值，優(yōu)選為5。
[0026]步驟d所述的歸一化處理，具體過(guò)程可參照如下進(jìn)行:
[0027]d-Ι.獲取信號(hào)區(qū)間的最大值Q—和最小值Q^;
[0028]d-2.遍歷信號(hào)區(qū)間的脈沖電流值Qvalm，根據(jù)Q_^PQmin，獲得歸一化后的脈沖電流值Q—，計(jì)算公式如下:
[0029]Qvaiue1- (QValue_Qmin) / (Qmax_Qmin)
[0030]d-3.經(jīng)過(guò)歸一化處理后的充電和放電區(qū)間信號(hào)，使橫縱坐標(biāo)數(shù)值從物理系統(tǒng)數(shù)值的絕對(duì)值變成一種相對(duì)值關(guān)系，為后續(xù)的旋轉(zhuǎn)做好準(zhǔn)備。
[0031]此發(fā)明所說(shuō)的脈沖弛豫信號(hào)拐點(diǎn)提取方法，使用平滑濾波對(duì)脈沖弛豫信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，并根據(jù)脈沖弛豫信號(hào)的特點(diǎn)使用了分段法確定拐點(diǎn)的范圍，再結(jié)合對(duì)信號(hào)進(jìn)行歸一化、旋轉(zhuǎn)、反旋轉(zhuǎn)的處理，不僅提高了拐點(diǎn)提取效率，更大大增加了準(zhǔn)確性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1為一種脈沖弛豫信號(hào)的原始信號(hào)。
[0033]圖2為圖1所示脈沖弛豫信號(hào)中一種頻率的頻率信號(hào)。[0034]圖3為圖2所示脈沖弛豫信號(hào)的單個(gè)周期的周期信號(hào)。
[0035]圖4為脈沖弛豫信號(hào)單個(gè)周期內(nèi)充電區(qū)間、放電區(qū)間信號(hào)，其中(a)為充電區(qū)間信號(hào)，(b)為放電區(qū)間信號(hào)。
[0036]圖5為充電區(qū)間、放電區(qū)間信號(hào)經(jīng)平滑濾波處理后的平滑信號(hào)，其中(a)為充電區(qū)間平滑信號(hào)，(b)為放電區(qū)間平滑信號(hào)。
[0037]圖6為經(jīng)歸一化處理后的充電區(qū)間、放電區(qū)間信號(hào)，其中(a)為為充電區(qū)間歸一化信號(hào)，(b)為放電區(qū)間歸一化信號(hào)。
[0038]圖7為經(jīng)旋轉(zhuǎn)的充電區(qū)間、放電區(qū)間信號(hào)，其中(a)為充電區(qū)間旋轉(zhuǎn)信號(hào)，(b)為放電區(qū)間旋轉(zhuǎn)信號(hào)。
[0039]圖8為標(biāo)志了最值(“ο”)的充電區(qū)間和放電區(qū)間旋轉(zhuǎn)信號(hào)，其中(a)為標(biāo)志了最值(“ο”)的充電區(qū)間旋轉(zhuǎn)信號(hào)，(b)為標(biāo)志了最值(“ο”)的放電區(qū)間旋轉(zhuǎn)信號(hào)。
[0040]圖9為標(biāo)記了拐點(diǎn)I (“ο”)的充電區(qū)間和放電區(qū)間歸一化信號(hào)，其中(a)標(biāo)記了拐點(diǎn)I (“ο”)的充電區(qū)間歸一化信號(hào)，(b)為標(biāo)記了拐點(diǎn)I (“ο”)的放電區(qū)間歸一化信號(hào)。
[0041]圖10為標(biāo)記了拐點(diǎn)I (“ο”)的充電區(qū)間和放電區(qū)間平滑信號(hào)，其中(a)為拐點(diǎn)I(“ο”)的充電區(qū)間平滑信號(hào)，(b)為拐點(diǎn)I (“ο”)的放電區(qū)間平滑信號(hào)。
[0042]圖11為標(biāo)記了拐點(diǎn)I (“ο”)的頻率信號(hào)。
[0043]圖12為標(biāo)記了拐點(diǎn)I (“ο”)的脈沖弛豫信號(hào)。
【具體實(shí)施方式】
[0044]為了便于對(duì)本發(fā)明的理解，首先介紹一下各種脈沖弛豫參數(shù)含義，主要分為充電區(qū)間信號(hào)參數(shù)和放電區(qū)間信號(hào)參數(shù)，這些參數(shù)如圖1 (c)所示:
[0045]1.充電區(qū)間信號(hào)參數(shù):
[0046]1)起波:在脈沖弛豫信號(hào)中開(kāi)始到信號(hào)突然上升之間的信號(hào)段就是起波，此時(shí)電位脈沖信號(hào)維持在0V，食品溶液中沒(méi)有任何電流。
[0047]2)充電點(diǎn):脈沖弛豫信號(hào)從起波過(guò)渡到突然上升之間的拐點(diǎn)就是充電點(diǎn)，此時(shí)電位脈沖信號(hào)從0V突變?yōu)閚V (0〈n〈10)。
[0048]3)升波:充電點(diǎn)和脈沖弛豫信號(hào)最高點(diǎn)之間的上升信號(hào)叫做升波，是食品溶液中兩電極形成雙電層結(jié)構(gòu)，開(kāi)始充電，食品溶液中在電極表面自然積聚的組分在電位的作用下，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生氧化還原電流。升波就是由充電電流和氧化還原電流的形成。
[0049]4)波峰:脈沖弛豫信號(hào)的最高點(diǎn)被稱為波峰，此時(shí)，充電電流和氧化還原電流達(dá)到最大值。
[0050]5)降谷:波峰開(kāi)始呈曲線下降到達(dá)平穩(wěn)的信號(hào)段叫做降谷，此時(shí)，隨著充電的完成和食品吸附在電極表面的氧化還原物質(zhì)的逐漸消耗，氧化還原電流逐漸減小。
[0051]2.放電區(qū)間信號(hào)參數(shù):
[0052]1)放電點(diǎn):降谷過(guò)渡到信號(hào)突然下降的拐點(diǎn)就是放電點(diǎn)，此時(shí)電位脈沖信號(hào)回復(fù)至0V。
[0053]2)降波:放電點(diǎn)和脈沖弛豫信號(hào)最低點(diǎn)之間的下降信號(hào)叫做降波，是由于電極表面原來(lái)建立的雙電層平衡體系被破壞，雙電層電容開(kāi)始放電，電極表面積累的帶電離子迅速向食品溶液本體移動(dòng)，因此產(chǎn)生與前一過(guò)程反向的脈沖電流信號(hào)。[0054]3)波谷:脈沖弛豫信號(hào)的最低點(diǎn)被稱為波谷，此時(shí)，反向脈沖電流信號(hào)達(dá)到最大值。
[0055]4)升峰:波谷開(kāi)始呈曲線上升到達(dá)平穩(wěn)的信號(hào)段叫做升峰，此時(shí)，隨著電位脈沖信號(hào)持續(xù)穩(wěn)定在零電位，雙電層電容的持續(xù)放電直至電極表面回復(fù)電荷平衡，反向電流持續(xù)成指數(shù)減弱。
[0056]5)歸波:在脈沖弛豫信號(hào)中升峰開(kāi)始到信號(hào)結(jié)束之間平穩(wěn)的信號(hào)段就是歸波，此時(shí)反向電流為0。
[0057]3.時(shí)間指標(biāo)
[0058]1):頻率時(shí)間,本發(fā) 明中的脈沖弛豫信號(hào),是一種不同時(shí)段不同采樣頻率的多頻率段的脈沖弛豫信號(hào)，所以，可以根據(jù)采樣頻率將信號(hào)分為不同頻率段的脈沖弛豫信號(hào)。
[0059]2):周期時(shí)間，每個(gè)頻率段的脈沖弛豫信號(hào)都有十個(gè)周期，每個(gè)周期持續(xù)的時(shí)間就是t周期。
[0060]3)充放電時(shí)間，每個(gè)周期的脈沖弛豫信號(hào)都分別有充電區(qū)間和放電區(qū)間信號(hào)，充電區(qū)間是電位脈沖信號(hào)從0V到nV的過(guò)程，而放電區(qū)間則是電位脈沖信號(hào)從nV(0〈n〈10)回復(fù)到0V的過(guò)程，這兩個(gè)區(qū)間信號(hào)的時(shí)間相等，即是t電。
[0061]4.波形指標(biāo)
[0062]1)H1:升波高度，即波峰到起波垂線長(zhǎng)度。
[0063]2)H2:降波高度，即波谷到歸波垂直長(zhǎng)度。
[0064]3) C1:降谷的曲率。
[0065]4) C2:升峰的曲率。
[0066]H1和H2都代表了食品溶液中的離子濃度，用于評(píng)估食品中的離子強(qiáng)度。C1和C2分別代表食品中活性成分在充電過(guò)程中和放電過(guò)程中的移動(dòng)能力。
[0067]5.特征點(diǎn)指標(biāo)
[0068](l)Ml:波峰值，脈沖弛豫信號(hào)的最大值。
[0069](2) M2:波谷值，脈沖弛豫信號(hào)的最小值。
[0070](3)11:充電值(拐點(diǎn))，充電點(diǎn)的電流值。
[0071](4) 12:放電值(拐點(diǎn))，放電點(diǎn)的電流值。
[0072]Ml和M2都分別代表了食品溶液中離子的充電和放電移動(dòng)速率，II反應(yīng)了食品中活性成分的氧化還原能力，12則反應(yīng)了食品中活性成分與電極的吸附能力，同時(shí)用于評(píng)估食品質(zhì)量穩(wěn)定性。
[0073]實(shí)例:
[0074]下面以濃度為0.01mol/L的KC1為實(shí)例，具體說(shuō)明提取脈沖弛豫信號(hào)拐點(diǎn)的過(guò)程:
[0075]1.KC1的原始脈沖弛豫信號(hào)如圖1所示,從圖中可看出，原始信號(hào)有三個(gè)頻率段(分別 20000Hz，2000Hz，200Hz)的信號(hào)組成。
[0076]2.由于電子舌設(shè)備以20000Hz的頻率激發(fā)脈沖信號(hào)，分別以20000HZ，2000HZ，200Hz三個(gè)頻率采集脈沖弛豫信號(hào)，每個(gè)頻率段采集十個(gè)周期以及3S的等待時(shí)間。因此，將原始信號(hào)按照以下頻率系數(shù)分成單個(gè)頻率信號(hào):
[0077]a.t m 1=460000 (2 X 10 X 20000 + 3 X 20000)；[0078]b.t m 2=46000 (2 X 10 X 2000 + 3 X 2000)；
[0079]c.t 頻率 2=4600 (2X10X200 + 3X 200)。
[0080]KC120000Hz的單個(gè)頻率信號(hào)如圖2所示，下面將以其為例，進(jìn)一步說(shuō)明脈沖弛豫信號(hào)拐點(diǎn)提取的過(guò)程。
[0081]3.當(dāng)采集頻率為20000Hz時(shí)，周期系數(shù)則為40000，根據(jù)周期系數(shù)將20000Hz的頻率信號(hào)分成周期信號(hào)，KC120000HZ周期信號(hào)如圖3所示。
[0082]4.充放電系數(shù)〖_^為500，再根據(jù)充放電系數(shù)將周期信號(hào)分成充電和放電區(qū)間信號(hào)，具體分段過(guò)程如下:[0083](1)先找到充電或放電區(qū)間的最大值Maxi和Max2，記錄下最大值的位置(即在充電和放電信號(hào)的第幾個(gè)點(diǎn))。
[0084](2)再根據(jù)充放電系數(shù)500，從最值所在的位置往前遍歷500，截取后的信號(hào)就是充電和放電區(qū)間信號(hào)。
[0085]其中充電區(qū)間信號(hào)如圖4 (a)所示，放點(diǎn)區(qū)間信號(hào)如圖4 (b)所示。
[0086]5.分別對(duì)充電和放電區(qū)間信號(hào)的橫縱坐標(biāo)進(jìn)行平滑濾波化處理，平滑濾波后的結(jié)果如圖5所示。
[0087]6.分別對(duì)充電和放電區(qū)間信號(hào)的橫縱坐標(biāo)進(jìn)行歸一化處理，歸一化的結(jié)果如圖6所示。
[0088]7.對(duì)充電和放電歸一化信號(hào)以原點(diǎn)為中心，進(jìn)行45°的順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)后的結(jié)果如圖7所示。
[0089]8.找出經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)后充電和放電區(qū)間信號(hào)的最值，記錄下充電和放電區(qū)間信號(hào)最值的縱坐標(biāo)大小，具體地說(shuō)，分別求取充電和放電區(qū)間旋轉(zhuǎn)信號(hào)的最小值Dmin和最大值Dmin,并記錄下最小值Dmin和最大值Dmax。標(biāo)志了最值(圖中以“ο”表示)的充電區(qū)間和放電區(qū)間旋轉(zhuǎn)信號(hào)如圖8所示。
[0090]9.將記錄下最值的縱坐標(biāo)大小進(jìn)行反旋轉(zhuǎn)處理，根據(jù)反旋轉(zhuǎn)后的最值縱坐標(biāo)大小在歸一化的充電和放電區(qū)間信號(hào)中得到拐點(diǎn)的位置(即第幾個(gè)點(diǎn)是拐點(diǎn))，標(biāo)志了拐點(diǎn)(“ο”)的充電區(qū)間和放電區(qū)間歸一化信號(hào)如圖9所示。
[0091]10.根據(jù)在充電和放電歸一化信號(hào)中標(biāo)記的拐點(diǎn)位置，在最初的充電和放電區(qū)間平滑信號(hào)中得到需要提取的拐點(diǎn)值I，標(biāo)志了拐點(diǎn)(“ο”)的充電區(qū)間和放電區(qū)間平滑信號(hào)如圖10所示。
[0092]11.對(duì)每個(gè)脈沖弛豫周期信號(hào)進(jìn)行如上步驟的拐點(diǎn)提取，標(biāo)記了拐點(diǎn)I (“ο”)的20000Hz單頻率信號(hào)及完整脈沖弛豫信號(hào)分別如圖11、12所示。
【權(quán)利要求】
1.一種脈沖弛豫信號(hào)時(shí)域拐點(diǎn)提取方法，其特征在于，具體包括下列步驟:1)對(duì)采集到的脈沖弛豫信號(hào)按不同采樣頻率進(jìn)行分段；2)對(duì)不同頻率段的信號(hào)的各周期信號(hào)進(jìn)行拐點(diǎn)提?。辉摬街袑?duì)單個(gè)周期信號(hào)提取拐點(diǎn)的方法如下:a.按采樣頻率設(shè)定放電充電系數(shù)；b.在充電信號(hào)和放電信號(hào)上根據(jù)最值得到提取拐點(diǎn)的信號(hào)區(qū)間，即充電區(qū)間信號(hào)和放電區(qū)間信號(hào)；c.對(duì)得到的充電和放電區(qū)間信號(hào)進(jìn)行平滑濾波處理，去除噪聲，得到平滑后的充電和放電區(qū)間信號(hào)；d.對(duì)平滑后的充電和放電區(qū)間信號(hào)進(jìn)行歸一化處理，實(shí)現(xiàn)充電和放電區(qū)間信號(hào)的預(yù)處理；e.對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的充電和放電區(qū)間信號(hào)坐標(biāo)軸，以原點(diǎn)為中心，按照一定角度的旋轉(zhuǎn)，得到旋轉(zhuǎn)后的充電和放電區(qū)間信號(hào)；f.找出經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)后充電和放電區(qū)間信號(hào)的最值，記錄下充電和放電區(qū)間信號(hào)最值的縱坐標(biāo)大?。籫.將記錄下最值的縱坐標(biāo)大小進(jìn)行反旋轉(zhuǎn)處理，根據(jù)反旋轉(zhuǎn)后的最值縱坐標(biāo)大小在最初的充電和放電區(qū)間歸一化信號(hào)中得到拐點(diǎn)的位置；h.根據(jù)在充電和放電歸一化信號(hào)中標(biāo)記的拐點(diǎn)位置，在最初的充電和放電區(qū)間平滑信號(hào)中得到需要提取的拐點(diǎn)值I。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈沖弛豫信號(hào)時(shí)域拐點(diǎn)提取方法，其特征在于，步驟c所述平滑濾波處理，具體按照下列方法進(jìn)行:從第一個(gè)脈沖電流值開(kāi)始到最后一個(gè)脈沖電流值結(jié)束；每次對(duì)向后遍歷η個(gè)脈沖電流值求取平均值，以此來(lái)作為新的脈沖電流值；使用平均后的脈沖電流值組合成新的脈沖弛豫信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脈沖弛豫信號(hào)時(shí)域拐點(diǎn)提取方法，其特征在于，閾值η優(yōu)選為5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈沖弛豫信號(hào)時(shí)域拐點(diǎn)提取方法，其特征在于，步驟d所述的歸一化處理，具體過(guò)程如下:獲取信號(hào)區(qū)間的最大值Q_和最小值Q—；遍歷信號(hào)區(qū)間的脈沖電流值QvallK，根據(jù)Qmax和Qmin，獲得歸一化后的脈沖電流值QvallKl，計(jì)算公式如下:Qvaluel lvalue Qmin) I (Qmax Qmin)經(jīng)過(guò)歸一化后的充電和放電區(qū)間信號(hào)，使橫縱坐標(biāo)數(shù)值從物理系統(tǒng)數(shù)值的絕對(duì)值變成某種相對(duì)值關(guān)系，為后續(xù)的旋轉(zhuǎn)做好準(zhǔn)備。
【文檔編號(hào)】G01N27/26GK103630584SQ201310486085
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月16日
【發(fā)明者】田師一, 蘭余, 呂佳佳, 麥文鎮(zhèn), 鄧少平 申請(qǐng)人:浙江工商大學(xué), 海南椰島（集團(tuán)）股份有限公司