專利名稱：電磁感應(yīng)的狀態(tài)識(shí)別的信號(hào)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域的方法，具體是一種電磁感應(yīng)的狀態(tài)識(shí)別 的信號(hào)處理方法。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)械設(shè)備的更新?lián)Q代也越來越快，而隨著設(shè)備的不斷 更新，其電氣自動(dòng)化水平也越來越高，其結(jié)構(gòu)也越加地復(fù)雜，因此對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的識(shí)別也 變得越來越困難。通過傳統(tǒng)的依靠人自身的經(jīng)驗(yàn)和能力已經(jīng)很難判斷設(shè)備的運(yùn)行狀況了。 而近年來出現(xiàn)的很多計(jì)算機(jī)狀態(tài)識(shí)別技術(shù)就能很好地解決這問題。對(duì)于新出現(xiàn)的一些帶有復(fù)雜電氣控制功能的設(shè)備，對(duì)其進(jìn)行狀態(tài)識(shí)別往往比較困 難。目前比較成熟的狀態(tài)識(shí)別方法有隱馬爾科夫算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、支持向量機(jī)算法，這 些狀態(tài)識(shí)別方法在理論上已經(jīng)比較成熟，而且也有很多成功應(yīng)用于設(shè)備狀態(tài)識(shí)別的案例， 但是，這些算法目前還存在著一些不足，如需要大量的先驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練支撐，加大了系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)的難度；往往所需的計(jì)算量很大，往往導(dǎo)致識(shí)別系統(tǒng)運(yùn)行緩慢；針對(duì)性不強(qiáng)，無法滿足 很多設(shè)備的特殊識(shí)別要求。經(jīng)過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，文獻(xiàn)“基于改進(jìn)的隱馬爾科夫模型的語音識(shí)別方法 “，發(fā)表于2008年12月15日，中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，詳細(xì)論述了利用隱馬爾科夫方 法對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行狀態(tài)識(shí)別的實(shí)現(xiàn)，取得了比較良好的效果，但是此方法需要大量的先驗(yàn) 數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，計(jì)算量大，同時(shí)訓(xùn)練數(shù)據(jù)的大小也會(huì)影響識(shí)別的準(zhǔn)確性，但該技術(shù)計(jì)算復(fù)雜 度較高且需要大量先驗(yàn)數(shù)據(jù)訓(xùn)練支持才能實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁感應(yīng)信號(hào)的不同狀態(tài)進(jìn)行區(qū)分。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種電磁感應(yīng)的狀態(tài)識(shí)別的信號(hào)處理 方法，通過電磁感應(yīng)傳感器將設(shè)備電路中的感應(yīng)電流提取出來，利用接線器、數(shù)據(jù)采集卡將 提取出來的感應(yīng)電流信號(hào)進(jìn)行高精度的A/D轉(zhuǎn)換，使其轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，對(duì)所得數(shù)字信號(hào) 進(jìn)行主頻帶能量分析。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括以下步驟1)對(duì)所獲數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傅立葉變換，得到其頻域特征向量V ；2)對(duì)頻域特征向量進(jìn)行幅值歸一化操作
權(quán)利要求
1.一種電磁感應(yīng)的狀態(tài)識(shí)別的信號(hào)處理方法，其特征在于，包括以下步驟1)對(duì)所獲數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傅立葉變換，得到其頻域特征向量V；η2)對(duì)頻域特征向量進(jìn)行幅值歸一化操作Α= ，其中F = V/S, S為向量所有幅值i=l元素的能量和，F(xiàn)為更新后的歸一化頻域特征向量記；3)找出歸一化頻域特征向量F中的最大幅值處，以其對(duì)應(yīng)的頻率點(diǎn)為中心，取其分析 帶寬的5%作為主頻帶并計(jì)算此頻帶內(nèi)的所有頻率成分能量和E，并根據(jù)能量和E進(jìn)行狀態(tài) 識(shí)別，判斷設(shè)備當(dāng)前正處于工作狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁感應(yīng)的狀態(tài)識(shí)別的信號(hào)處理方法，其特征是，所述的狀 態(tài)識(shí)別是指根據(jù)預(yù)先定義的四個(gè)不同等級(jí)的能量作為對(duì)應(yīng)的工作狀態(tài)，根據(jù)能量和E所 屬位置確定對(duì)應(yīng)的工作狀態(tài)。
全文摘要
一種信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域的電磁感應(yīng)的狀態(tài)識(shí)別的信號(hào)處理方法，首先對(duì)所獲數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傅立葉變換，得到其頻域特征向量；然后對(duì)頻域特征向量進(jìn)行幅值歸一化操作；再找出歸一化頻域特征向量中的最大幅值處，以其對(duì)應(yīng)的頻率點(diǎn)為中心，取其分析帶寬的5％作為主頻帶并計(jì)算此頻帶內(nèi)的所有頻率成分能量和，并根據(jù)能量和進(jìn)行狀態(tài)識(shí)別，判斷設(shè)備當(dāng)前正處于工作狀態(tài)。本發(fā)明通過電磁感應(yīng)傳感器將設(shè)備電路中的感應(yīng)電流提取出來，利用接線器、數(shù)據(jù)采集卡將提取出來的感應(yīng)電流信號(hào)進(jìn)行高精度的A/D轉(zhuǎn)換，使其轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，對(duì)所得數(shù)字信號(hào)進(jìn)行主頻帶能量分析。
文檔編號(hào)G06K7/10GK102096798SQ20111002609
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2011年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月25日
發(fā)明者從飛云, 唐海峰, 明陽, 王小玲, 王志陽, 肖文斌, 董廣明, 陳進(jìn) 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)