数字采样滤波方法、装置及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种数字采样滤波方法、装置及可读存储介质，该方法包括如下步骤：获取采样数据信号，对采样数据信号进行差分处理以得到多通道的差分数据信号；根据全局时钟计算得到多个差分时钟，其中每个差分时钟均对应有同一预设延迟脉冲数；对差分数据信号按照预设延迟脉冲数进行延迟处理以得到多通道的延迟差分信号，并对多个延迟差分信号进行累加以得到目标滤波信号。本发明专利技术提出的数字采样滤波方法，可在不牺牲采样精度与信噪比的前提下，提高采样率，增强了实际滤波效果。

【技术实现步骤摘要】
数字采样滤波方法、装置及可读存储介质
本专利技术涉及数字信号处理
，特别涉及一种数字采样滤波方法、装置及可读存储介质。
技术介绍
众所周知的，工业自动化系统中的大型系统与小型设备，在进行作业时均含有各种噪声与干扰。其中，干扰既有来自信号源本体或传感器，也有来自外界的干扰。为了实现准确的测量与控制，必须消除被测信号中的噪声与干扰。近年来，随着自动化程度的提高，许多控制功能通过自动闭环调节来完成，其中设备控制的效果取决于外部模拟量采集、控制算法与执行输出等因素。在现场工业环境中，电磁干扰、电源干扰以及传感器本身都会影响外部信号，导致得到的数据失真、波动，如果在数据采集环节即出现问题，那整个系统将无法正常工作。在全数字式的交流电机驱动器产品中，采用采样电阻对电机相电流进行采样，是一种常见的闭环电机电流控制手段。具体的，在实际应用中，采用Σ-Δ型调制器与sinc3滤波器相结合，实现采样电阻电压的模数转换的方法，具有共模抑制比高，采样率高与无需避开功率器件开断动作的优点，是电阻采样数模转换的较佳解决方案。然而，当滤波器与调制器搭配使用时，滤波器在特定的抽取率下，仅能实现”时钟频率/抽取率”的采样率，如果需要通过降低抽取率来提高采样率，则会牺牲采样精度与信噪比等性能。
技术实现思路
为此，本专利技术的目的是为了解决现有技术中，如需要通过降低抽取率来提高采样率，则会牺牲采样精度与信噪比等性能的问题。本专利技术提出一种数字采样滤波方法，其中，所述方法包括如下步骤：获取采样数据信号，对所述采样数据信号进行差分处理以得到多通道的差分数据信号；根据全局时钟计算得到多个差分时钟，其中每个所述差分时钟均对应有同一预设延迟脉冲数；对所述差分数据信号按照所述预设延迟脉冲数进行延迟处理以得到多通道的延迟差分信号，并对多个所述延迟差分信号进行累加以得到目标滤波信号。本专利技术提出的数字采样滤波方法，在获取了数据信号后并进行差分处理以得到多通道的差分数据信号，然后对各通道的差分数据信号按照预设延迟脉冲数进行延迟处理然后进行累加得到目标滤波信号，由于差分数据信号为多通道，且分别进行了延迟处理，在进行累加时，对应在时钟序列上的采样点会增加，从而提高了实际的采样率，从而实现了在不通过降低抽取率来提高采样率的条件下，增强实际滤波效果的功能。所述数字采样滤波方法，其中，所述采样数据信号对应有一抽取率，所述抽取率对应有一单元脉冲数，所述全局时钟对应有一总脉冲数，其中确定所述差分时钟的数目的方法包括如下步骤：将所述总脉冲数对所述单元脉冲数进行作商取整以确定得到所述差分时钟的数目。所述数字采样滤波方法，其中，所述预设延迟脉冲数的确定方法包括如下步骤：将所述单元脉冲数除以所述差分数据信号对应的通道数以得到所述预设延迟脉冲数。所述数字采样滤波方法，其中，所述预设延迟脉冲数为相邻的两个通道的所述差分数据信号之间对应的时钟差值。所述数字采样滤波方法，其中，所述对多个所述延迟差分信号进行累加以得到目标滤波信号的方法包括如下步骤：根据各通道的所述延迟差分信号对应的时钟顺序，将各个所述延迟差分信号进行累加以得到所述目标滤波信号。所述数字采样滤波方法，其中，所述目标滤波信号的抽取率和所述采样数据信号的抽取率之间的比值，与所述差分数据信号的通道数相等。所述数字采样滤波方法，其中，所述通道数为3，所述采样数据信号的抽取率对应的脉冲数为64，所述预设延迟脉冲数为21。本专利技术提出一种数字采样滤波装置，其中，所述装置包括：数据采样模块，用于获取采样数据信号，对所述采样数据信号进行差分处理以得到多通道的差分数据信号；时钟差分模块，用于根据全局时钟计算得到多个差分时钟，其中每个所述差分时钟均对应有同一预设延迟脉冲数；延迟处理模块，用于对所述差分数据信号按照所述预设延迟脉冲数进行延迟处理以得到多通道的延迟差分信号，并对多个所述延迟差分信号进行累加以得到目标滤波信号。所述数字采样滤波装置，其中，所述采样数据信号对应有一抽取率，所述抽取率对应有一单元脉冲数，所述全局时钟对应有一总脉冲数，所述差分时钟模块还用于：将所述总脉冲数对所述单元脉冲数进行作商取整以确定得到所述差分时钟的数目。本专利技术还提出一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述程序被处理器执行时实现如上所述的数字采样滤波方法。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本专利技术第一实施例提出的数字采样滤波方法的流程图；图2为本专利技术第二实施例提出的数字采样滤波方法的流程图；图3为本专利技术第二实施例提出的采样模块的结构示意图；图4为现有技术中的采样示意图；图5为本专利技术第二实施例提出的累加器的结构示意图；图6为本专利技术第二实施例提出的差分器的结构示意图；图7本专利技术第二实施例提出的时钟延迟的示意图；图8本专利技术第二实施例提出的各通道的差分数据信号的组合示意图；图9本专利技术第二实施例提出的各通道的差分数据信号经累加后得到的数模转换结果的示意图；图10为本专利技术第二实施例中数据抽取结构示意图；图11本专利技术第三实施例提出的数字采样滤波装置的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本专利技术的若干实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。当滤波器与调制器搭配使用时，滤波器在特定的抽取率下，仅能实现”时钟频率/抽取率”的采样率，如果需要通过降低抽取率来提高采样率，则会牺牲采样精度与信噪比等性能。为了解决这一技术问题，本专利技术提出一种数字采样滤波方法，请参阅图1，对于本专利技术第一实施例提出的数字采样滤波方法，其包括如下步骤：S101，获取采样数据信号，对所述采样数据信号进行差分处理以得到多通道的差分数据信号。在本专利技术中，为了增加实际采样点的数量，所获取的为多通道的采样数据信号，也即在现有技术单通道的基础上，增加了一些通道数。在获取了多通道的采样数据信号之后，通过差分器对差分数据信号进行差分处理以得到差分数据信号。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字采样滤波方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：获取采样数据信号，对所述采样数据信号进行差分处理以得到多通道的差分数据信号；根据全局时钟计算得到多个差分时钟，其中每个所述差分时钟均对应有同一预设延迟脉冲数；对所述差分数据信号按照所述预设延迟脉冲数进行延迟处理以得到多通道的延迟差分信号，并对多个所述延迟差分信号进行累加以得到目标滤波信号。

【技术特征摘要】
1.一种数字采样滤波方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：获取采样数据信号，对所述采样数据信号进行差分处理以得到多通道的差分数据信号；根据全局时钟计算得到多个差分时钟，其中每个所述差分时钟均对应有同一预设延迟脉冲数；对所述差分数据信号按照所述预设延迟脉冲数进行延迟处理以得到多通道的延迟差分信号，并对多个所述延迟差分信号进行累加以得到目标滤波信号。2.根据权利要求1所述的数字采样滤波方法，其特征在于，所述采样数据信号对应有一抽取率，所述抽取率对应有一单元脉冲数，所述全局时钟对应有一总脉冲数，其中确定所述差分时钟的数目的方法包括如下步骤：将所述总脉冲数对所述单元脉冲数进行作商取整以确定得到所述差分时钟的数目。3.根据权利要求2所述的数字采样滤波方法，其特征在于，所述预设延迟脉冲数的确定方法包括如下步骤：将所述单元脉冲数除以所述差分数据信号对应的通道数以得到所述预设延迟脉冲数。4.根据权利要求3所述的数字采样滤波方法，其特征在于，所述预设延迟脉冲数为相邻的两个通道的所述差分数据信号之间对应的时钟差值。5.根据权利要求1所述的数字采样滤波方法，其特征在于，所述对多个所述延迟差分信号进行累加以得到目标滤波信号的方法包括如下步骤：根据各通道的所述延迟差分信号对应的时钟顺序，将各个所述延迟差...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈英华，
申请(专利权)人：广州视源电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44