【技术实现步骤摘要】
一种特性未知的模拟量按键信息精确识别方法
本专利技术属于信息处理领域，尤其涉及一种特性未知的模拟量按键信息精确识别方法。
技术介绍
按键作为工业生产设备、军用武器装备中的控制、调度等信号的主要输入端口，一直倍受人们关注，特别是对于实时性高、控制精度高的军用武器设备来说，精确、快速的识别按键信息更是关系到武器设备的安全性和可靠性，即使是按键的一次错误识别也极可能导致不可挽回的严重后果。触点式机械按键是一种常用按键，这类按键具有弹性触点，在按键闭合和断开瞬间会发生电压突跳，极易发生抖动。虽然抖动持续时间极短，一般为毫秒级，但是对于具有微妙级甚至纳秒级处理速度的中央处理器来说，该抖动极易被识别出来，从而发生按键错误识别，进而导致按键的错误响应。目前，防止按键输出信息错误识别的常用方法有两种：(1)硬件消抖法，该方法通过使用电容滤波法、触发器法、中断法等方法实现按键信息抖动滤除，但是该方法需要消耗硬件资源及空间资源；(2)软件延时消抖法，该方法实现简单、无需增加硬件资源，仅通过软件延时程序来规避按键抖动状态，但是，延时程序极...
【技术保护点】
1.一种特性未知的模拟量按键信息精确识别方法，其特征在于，包括：/n步骤1，获取单次按键完整操作的模拟量输出信号的一组周期采样数据，其中只包含有0和1，0代表无效电平，1代表有效电平；确定有效电平持续时间最长数据段的起止时间
【技术特征摘要】
1.一种特性未知的模拟量按键信息精确识别方法，其特征在于，包括：
步骤1，获取单次按键完整操作的模拟量输出信号的一组周期采样数据，其中只包含有0和1，0代表无效电平，1代表有效电平；确定有效电平持续时间最长数据段的起止时间和以和为分界，将周期采样数据分成前段、中段和末段三个采样数据段，分别对前段和末段数据段进行插值处理，进而得到相应插值采样数据；对每段采样数据进行多次多项式拟合，分别得到三条拟合曲线L1(t)、L2(t)以及L3(t)；整合三条拟合曲线，得到按键输出模拟量信息的拟合曲线L(t)；
步骤2，将拟合曲线L(t)与常数直线L1(t)＝C构成联合方程组，求解出二者的若干个交点，按照时间顺序将各个交点中的时间坐标筛选出来，构成具有b个元素的时间点集[ta],a＝0,1,2,L,b-1；
步骤3，利用常数直线L1(t)＝C，将拟合曲线L(t)进行二值化处理，得到分段函数L′(t)，以采样周期T对分段函数L′(t)进行采样，得到按键模拟量信息以周期T进行采样的离散模型L′(kT),k＝0,1,2,L,n；
步骤4，利用步骤2中获得的时间点集[ta],a＝0,1,2,L,b-1，获取离散模型L′(kT),k＝0,1,2,Ln的关键特征值；
步骤5，重复进行多次按键完整操作输出信息的周期采集，获得U组由上升沿时间和下降沿时间所构成的时间点集然后分别进行关键特征值求取，修正离散模型L′(kT),k＝0,1,2,L,n的关键特征值，修正后的关键特征值分别为t′d，t′c以及t′dj；
步骤6，根据关键特征值t′d，t′c以及t′dj，设计按键滤波算法，进行按键信息识别。
2.如权利要求1所述的特性未知的模拟量按键信息精确识别方法，其特征在于，关键特征值包括：按键初始抖动时间td、按键有效电平稳定时间tc以及按键抖动时间间隔tdj，其中，td为时间点集中相邻下降沿与上升沿之差取得最大值时所对应的上升沿时间，tc为时间点集中相邻下降沿与上升沿之差的最大值，tdj为时间点集中相邻上升沿与下降沿之差的最大值。
3.如权利要求1所述的特性未知的模拟量按键信息精确识别方法，其特征在于，三条拟合曲线整合为拟合曲线L(t)的方法包括：
4.如权利要求1所述的特性未知的模拟量按键信息精确识别方法，其特征在于，步骤3中C＝0.5，
5.如权利要求1所述的特性未知的模拟量按键信息精确识别方法，其特征在于，步骤5中的修正关键特征值包括：假设时间点集对应按键初始抖动时间按键持续时间按键抖动时间间隔则：
6.如权利要求1所述的特性未知的模拟量按键信息精确识别方法，其特征在于，步骤6中设计按键滤波算法为：按键按下的第一个上升沿开始计时，当时间到达约定时间tf时，tf∈((1+σ)×t′d,(1-σ)×(t′d+tc))，余度系数σ＝0.2，若此期间有效电平1的持续时间大于等于(tf-(1+σ)×t′d)，则当前按键有效；当且仅当低电平保持时间大于等于(1+σ)t′dj时，认为当前按键结束，即本次滤波过程结束。
7.如权...
【专利技术属性】
技术研发人员：李久顺，郭兴华，
申请(专利权)人：天津津航计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12
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