脉冲波形智能记录分析方法及系统技术方案

本发明专利技术揭示了一种脉冲波形智能记录分析方法及系统，将脉冲电流信号和脉冲电压信号转换为预定电压信号，用一具有AD采集功能的单片机采集模块采集所述预定电压信号，并实时发送给一PC机进行分析处理。本发明专利技术可以实现脉冲波形智能化的表征、分析和数据存储，具有自动化程度高，波形表征详细，存储数据量少，便于实时波形的观察。

Method and system for intelligent recording and analyzing pulse waveform

The invention discloses a pulse waveform intelligent recording and analysis system and method, pulse current signal and the pulse voltage signal into a predetermined voltage signal with a AD microcontroller acquisition function acquisition module collects the predetermined voltage signal and sent to a PC machine for real-time analysis and processing. The invention can realize the characterization, analysis and data storage of the intelligent pulse waveform, and has the advantages of high degree of automation, detailed waveform characterization, small amount of stored data and convenient real-time waveform observation.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于信号测试
，更具体的涉及一种脉冲波形智能记录分析方法及系统。
技术介绍
脉冲信号系统在工业中有很广泛的应用，如激光脉冲测量、雷达脉冲测量和脉冲功率系统等。各种产生脉冲装置的很多，也有一些对脉冲波形的特征进行提取的装置和系统。但是在以往的技术中多注重与对脉冲信号进行采集并应用于控制和测量领域，对脉冲波形特征的表征方式关注不多、分析不够详细，智能化程度低。尤其是对于实时性强、运行时间久的脉冲系统，大量被采集的脉冲数据信息的自动表征、分析和压缩存储显得很重要。为此，本专利技术提出一种脉冲波形智能化的表征、分析和数据存储系统。具有自动化程度高，波形表征详细，存储数据量少，便于实时波形的观察。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种脉冲波形智能记录分析方法及系统，以解决目前的技术问题。本专利技术提供一种脉冲波形智能记录分析方法，包括：脉冲采集步骤，将脉冲电流信号和脉冲电压信号转换为预定电压信号，用一具有AD采集功能的单片机采集模块采集所述预定电压信号，并实时发送给一PC机；波形特征提取分析步骤，所述PC机对收到的所述信号数据进行处理，获取脉冲信号特征信息，包括脉冲的宽度、脉冲出现的时间间隔、脉冲峰上的电压波动的最大值和最小值、最大值和最小值出现的时间，用所述PC机对脉冲进行运算，脉冲波形畸变采用波峰百分比和脉冲畸变宽度进行表征；数据存储步骤，在所述PC机设置数据库，将所述提取分析的数据存储在所述数据库里。所述提取分析步骤中，对于标准的单脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度(脉冲持续时间)，脉冲的出现的时间间隔、脉冲的最值和脉冲峰的百分比。其中，脉冲的最大值和最小值相同，脉冲峰的百分比约为100％。所述提取分析步骤中，对于标准的梯形脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度(脉冲持续时间)、脉冲出现的时间间隔、梯形部分的高度、脉冲的最值和脉冲峰的百分比。其中，脉冲峰的最大值和最小值相同，梯形部分的最大值和最小值相同，脉冲峰的百分比约为100％。对于有畸变的单脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度(脉冲持续时间)、脉冲的出现的时间间隔、脉冲峰的最值(以及他们出现的时间)和脉冲峰的百分比。其中，脉冲峰的百分比范围在1％～100％之间，随着波形的改变而不同。对于有畸变的梯形脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度(脉冲持续时间)、脉冲的出现的时间间隔、梯形部分的高度、脉冲峰的最值，梯形部分的最大值(以及他们出现的时间)和脉冲峰的百分比。其中，脉冲峰的百分比范围在1％～100％之间，随着波形的改变而不同。本专利技术还提供一种脉冲波形智能记录分析系统，包括：I/V转换模块，其输入端接收脉冲电流信号；幅度转换模块，其输入端接收脉冲电压信号；具有AD采集功能的单片机采集模块，其输入端连接所述I/V转换模块和幅度转换模块用以采集预定电压信号；PC机，其输入端连接所述单片机采集模块以实时接收所述电压信号并进行处理，获取脉冲信号特征信息，包括脉冲的宽度、脉冲出现的时间间隔、脉冲峰上的电压波动的最大值和最小值、最大值和最小值出现的时间，用所述PC机对脉冲进行运算，脉冲波形畸变采用波峰百分比和脉冲畸变宽度进行表征；设置在所述PC机端的数据库，用以将所述提取分析的数据存储在所述数据库里。本专利技术提出一种脉冲波形智能记录分析方法及系统，可以实现脉冲波形智能化的表征、分析和数据存储，具有自动化程度高，波形表征详细，存储数据量少，便于实时波形的观察。附图说明图1为本专利技术所述系统和方法的原理框图；图2为本专利技术获取标准单脉冲相关参数示意图；图3为本专利技术获取标准梯形脉冲相关参数示意图；图4为本专利技术获取畸变单脉冲相关参数示意图；图5为本专利技术获取畸变梯形脉冲相关参数示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例进一步说明本专利技术的技术方案。本专利技术提供一种脉冲波形智能记录分析方法，包括：脉冲采集步骤，将脉冲电流信号和脉冲电压信号转换为预定电压信号，用一具有AD采集功能的单片机采集模块采集所述预定电压信号，并实时发送给一PC机；波形特征提取分析步骤，所述PC机对收到的所述信号数据进行处理，获取脉冲信号特征信息，包括脉冲的宽度、脉冲出现的时间间隔、脉冲峰上的电压波动的最大值和最小值、最大值和最小值出现的时间，用所述PC机对脉冲进行运算，脉冲波形畸变采用波峰百分比和脉冲畸变宽度进行表征；数据存储步骤，在所述PC机设置数据库，将所述提取分析的数据存储在所述数据库里。作为一实施例，所述提取分析步骤中，对于标准的单脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度(脉冲持续时间)，脉冲的出现的时间间隔、脉冲的最值和脉冲峰的百分比。其中，脉冲的最大值和最小值相同，脉冲峰的百分比约为100％。作为一实施例，所述提取分析步骤中，对于标准的梯形脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度(脉冲持续时间)、脉冲出现的时间间隔、梯形部分的高度、脉冲的最值和脉冲峰的百分比。其中，脉冲峰的最大值和最小值相同，梯形部分的最大值和最小值相同，脉冲峰的百分比约为100％。作为一实施例，对于有畸变的单脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度(脉冲持续时间)、脉冲的出现的时间间隔、脉冲峰的最值(以及他们出现的时间)和脉冲峰的百分比。其中，脉冲峰的百分比范围在1％～100％之间，随着波形的改变而不同。作为一实施例，对于有畸变的梯形脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度(脉冲持续时间)、脉冲的出现的时间间隔、梯形部分的高度、脉冲峰的最值，梯形部分的最大值(以及他们出现的时间)和脉冲峰的百分比。其中，脉冲峰的百分比范围在1％～100％之间，随着波形的改变而不同。如图1所示：电压脉冲信号和电流脉冲信号经过模块转换成适宜电压，经由AD采集功能的单片机模块采集，实时发送给PC机；在PC机中自动对脉冲波形进行表征，如脉冲的最大值和最小值以及他们各自出现的时间，脉冲的宽度和时间间隔，脉冲波峰上的电压波峰和波谷的数值和相应的出现时间，对脉冲波形的畸变用脉冲峰值百分比和脉冲畸变宽度进行表征，脉冲宽度和脉冲畸变宽度大于10ms的脉冲能够被探测到。在PC机中，在不影响脉冲波形的情况下，对数据进行压缩，存储进数据库，如access，Oracle等。能够满足第三方软件对实时波形的查看。如图2所示：对于标准的单脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度(脉冲持续时间)，脉冲的出现的时间间隔、脉冲的最值和脉冲峰的百分比。其中，脉冲的最大值和最小值相同，脉冲峰的百分比约为100％。如图3所示：对于标准的梯形脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度(脉冲持续时间)、脉冲出现的时间间隔、梯形部分的高度、脉冲的最值和脉冲峰的百分比。其中，脉冲峰的最大值和最小值相同，梯形部分的最大值和最小值相同，脉冲峰的百分比约为100％。如图4所示:对于有畸变的单脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度(脉冲持续时间)、脉冲的出现的时间间隔、脉冲峰的最值(以及他们出现的时间)和脉冲峰的百分比。其中，脉冲峰的百分比范围在1％～100％之间，随着波形的改变而不同。如图5所示:对于有畸变的梯形脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度(脉冲持续时间)、脉冲的出现的时间间隔、梯形部分的高度、脉冲峰的最值，梯形部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脉冲波形智能记录分析方法，其特征在于，包括：脉冲采集步骤，将脉冲电流信号和脉冲电压信号转换为预定电压信号，用一具有AD采集功能的单片机采集模块采集所述预定电压信号，并实时发送给一PC机；波形特征提取分析步骤，所述PC机对收到的所述信号数据进行处理，获取脉冲信号特征信息，包括脉冲的宽度、脉冲出现的时间间隔、脉冲峰上的电压波动的最大值和最小值、最大值和最小值出现的时间，用所述PC机对脉冲进行运算，脉冲波形畸变采用波峰百分比和脉冲畸变宽度进行表征；数据存储步骤，在所述PC机设置数据库，将所述提取分析的数据存储在所述数据库里。

【技术特征摘要】
1.一种脉冲波形智能记录分析方法，其特征在于，包括：脉冲采集步骤，将脉冲电流信号和脉冲电压信号转换为预定电压信号，用一具有AD采集功能的单片机采集模块采集所述预定电压信号，并实时发送给一PC机；波形特征提取分析步骤，所述PC机对收到的所述信号数据进行处理，获取脉冲信号特征信息，包括脉冲的宽度、脉冲出现的时间间隔、脉冲峰上的电压波动的最大值和最小值、最大值和最小值出现的时间，用所述PC机对脉冲进行运算，脉冲波形畸变采用波峰百分比和脉冲畸变宽度进行表征；数据存储步骤，在所述PC机设置数据库，将所述提取分析的数据存储在所述数据库里。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取分析步骤中，对于标准的单脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度，脉冲的出现的时间间隔、脉冲的最值和脉冲峰的百分比；其中，脉冲的最大值和最小值相同，脉冲峰的百分比约为100％。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取分析步骤中，对于标准的梯形脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度、脉冲出现的时间间隔、梯形部分的高度、脉冲的最值和脉冲峰的百分比；其中，脉冲峰的最大值和最小值相同，梯形部分的最大值和最小值相同，脉冲峰的百分比约为100％。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对于有畸变的单脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度、脉冲的出现的时间间隔、脉冲峰的最值和脉冲峰的百分比；其中，脉冲峰的百分比范围在1％～100％之间，随着波形的改变而不同。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对于有畸变的梯形脉冲，能够自动计算获取脉冲的高度、脉冲的宽度、脉冲的出现的时间间隔、梯形部分的高度、脉冲峰的最值，梯形部分的最大值和脉冲峰的百分比；其中，脉冲峰的百分比范围在1％～100％之间，随着波形的改变而不同。6.一种脉冲波形智能记录...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁冬雁，马笑轩，王学武，
申请(专利权)人：上海交通大学，华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31