一种模拟信号处理方法、装置及计算机设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种模拟信号处理方法、装置及计算机设备，属于计算机技术领域，特别涉及一种模拟信号处理方法，包括，采用硬件设备对输入的模拟信号进行滤波和整形处理，转换为数字信号；以捕捉信号边沿类型的方式对数字信号进行采集，并将采集到的边沿类型及采集时间保存至缓冲区中；根据缓冲区中的边沿类型以及采集时间进行信号处理，得到最终可靠的信号。本发明专利技术通过采用硬件的滤波和整型处理，将模拟信号转换成稳定可靠的数字信号，以过滤掉底噪。在此基础上，通过软件算法处理，解读出需要的信息。硬件处理与软件算法相结合的方式，使得从信号中解读出来的信息更加准确。信号中解读出来的信息更加准确。信号中解读出来的信息更加准确。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟信号处理方法、装置及计算机设备


[0001]本专利技术属于计算机
，特别涉及一种模拟信号处理方法、装置及计算机设备。

技术介绍

[0002]模拟信号的应用非常广泛，不论是在工业、农业、国防建设，还是日常生活、教育事业以及科学研究等领域，处处可见模拟信号的身影。
[0003]在工业生产和数据处理等各种领域中，经常需要将所采集的模拟信号转换为数字信号，从而方便各种计算机等具有数据处理能力的设备进行相应的处理，进而得到人们所需要的各种结果。例如，在视频监控领域中，摄像机或摄像头等设备所采集的视频信息可以为模拟信号形式的信息，该信息需要转换为数字信号后，再由处理器等设备进行处理，如对图像进行转换、识别等处理。
[0004]本专利技术人发现，现有技术中，模拟信号的使用过程中，存在众多的干扰因素影响着模拟信号的精度。

技术实现思路

[0005]为了至少解决上述技术问题，本专利技术提供了一种模拟信号处理方法、装置及计算机设备。
[0006]根据本专利技术第一方面，提供了一种模拟信号处理方法，包括：
[0007]采用硬件设备对输入的模拟信号进行滤波和整形处理，转换为数字信号；
[0008]以捕捉信号边沿类型的方式对数字信号进行采集，并将采集到的边沿类型及采集时间保存至缓冲区中；
[0009]根据缓冲区中的边沿类型以及采集时间进行信号处理，得到最终可靠的信号。
[0010]进一步地，所述采用硬件设备对输入的模拟信号进行滤波和整形处理，转换为数字信号，包括：
[0011]对输入的模拟信号进行滤波处理，去除输入的模拟信号中的干扰信号，在不改变频率信息的基础之上，将模拟信号转换为数字信号，以去除底噪。
[0012]进一步地，所述对输入的模拟信号进行滤波处理，去除输入的模拟信号中的干扰信号，包括：
[0013]对输入的模拟信号将信号频率大于预设阈值的信号作为干扰信号，滤除干扰信号。
[0014]进一步地，所述以捕捉信号边沿类型的方式对数字信号进行采集，并将采集到的边沿类型及采集时间保存至缓冲区中，包括：
[0015]采样符合预设条件的信号，采用预设频率的时钟对数字信号捕捉边沿类型，将捕捉边沿的时间作为采集时间，将捕捉到的边沿类型和采集时间保存至环形缓冲区中。
[0016]进一步地，所述采样符合预设条件的信号，采用预设频率的时钟对数字信号捕捉
边沿类型，包括：
[0017]设置采样频率大于等于两倍输入信号的频率，采用预设频率的时钟捕捉数字信号的上升沿和下降沿。
[0018]进一步地，所述方法还包括，采用两个计数器分别记录采集的边沿数量以及已经处理的边沿位置。
[0019]进一步地，所述根据缓冲区中的边沿类型以及采集时间进行信号处理，得到最终可靠的信号，包括：
[0020]从缓冲区中获取边沿类型，根据边沿类型还原信号；
[0021]根据设定条件查找第一个有效的上升沿，依据边沿检测算法查找符合要求的边沿信号，根据数字信号中上升沿与下降沿成对出现，并且每个上升沿的后面必将有一个下降沿与其相匹配的原则，对处理后的波形进行重新整理，得到第一中间数字信号；根据信号的占空比特征，对于第一中间数字信号中不满足要求的占空比脉冲进一步滤除，得到第二中间数字信号；将完成滤波的第二中间数字信号存入一个预先开辟的缓冲区中，对于经过滤波处理的信号，再进行一次均值滤波处理；最后提取出稳定可靠的频率信息，得到最终可靠的信号。
[0022]根据本专利技术第二方面，一种模拟信号处理装置，包括：
[0023]硬件处理模块，用于对输入的模拟信号进行滤波和整形处理，转换为数字信号；
[0024]采集模块，用于以捕捉信号边沿类型的方式对数字信号进行采集，并将采集到的边沿类型及采集时间保存至缓冲区中；
[0025]信号处理模块，用于根据缓冲区中的边沿类型以及采集时间进行信号处理，得到最终可靠的信号。
[0026]根据本专利技术第三方面，一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，
[0027]所述处理器执行所述程序时实现如上任一项所述方法的步骤。
[0028]根据本专利技术第四方面，一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有程序，所述程序被执行时，能够实现如上任一项所述的模拟信号处理方法。
[0029]本专利技术的有益效果：通过采用硬件的滤波和整型处理，将模拟信号转换成稳定可靠的数字信号，以过滤掉底噪。进一步地，硬件整型操作过程中，采用自适应的阈值技术，根据信号的变化自动适应信号，从而计算出一个更为合适的阈值进行整型处理，确保能准确地从多种信号中提取出稳定可靠的信息。在此基础上，通过软件算法处理，从整形后的数字信号中进行信号采集与处理，最终解读出需要的信息。硬件处理与软件算法相结合的方式，使得从信号中解读出来的信息更加准确，进而提高模拟信号抗干扰能力。
附图说明
[0030]本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，
[0031]图1为本专利技术提供的一种模拟信号处理方法流程图；
[0032]图2
‑
图6为本专利技术提供的数字信号波形图。
具体实施方式
[0033]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。
[0034]为了更清楚地说明本专利技术，下面结合优选实施例和附图对本专利技术做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本专利技术的保护范围。
[0035]在本专利技术的第一方面，提供一种模拟信号处理方法，如图1所示，包括：
[0036]步骤201：采用硬件设备对输入的模拟信号进行滤波和整形处理，转换为数字信号；
[0037]在本专利技术实施例中，系统对输入的模拟信号进行滤波处理，去除输入的模拟信号中的干扰信号，在不改变频率信息的基础之上，将模拟信号转换为数字信号，以去除底噪，分离得到实际信号。，
[0038]系统对于任意类型的模拟信号输入的情形下，先对模拟信号进行硬件的滤波和整行处理，滤除模拟信号中的高频干扰，然后经过自适应阈值比较整形处理将模拟信号转换成数字信号
[0039]进一步地，系统对输入的模拟信号将信号频率大于预设阈值的信号作为干扰信号，滤除干扰信号。然后，以将模拟信号转换为数字信号的方式，将底噪去除，得到实际信号。
[0040]本实施例中，输入的模拟信号为5khz以下频率的无规律模拟信号，采用硬件处理方法滤除信号频率大于50khz的干扰信号；然后，从包含底噪的信号中分离得到实际信号。
[0041]采用本专利技术方法，能够有效克服模拟信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟信号处理方法，其特征在于，包括：采用硬件设备对输入的模拟信号进行滤波和整形处理，转换为数字信号；以捕捉信号边沿类型的方式对数字信号进行采集，并将采集到的边沿类型及采集时间保存至缓冲区中；根据缓冲区中的边沿类型以及采集时间进行信号处理，得到最终可靠的信号。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用硬件设备对输入的模拟信号进行滤波和整形处理，转换为数字信号，包括：对输入的模拟信号进行滤波处理，去除输入的模拟信号中的干扰信号，在不改变频率信息的基础之上，将模拟信号转换为数字信号，以去除底噪。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对输入的模拟信号进行滤波处理，去除输入的模拟信号中的干扰信号，包括：对输入的模拟信号将信号频率大于预设阈值的信号作为干扰信号，滤除干扰信号。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以捕捉信号边沿类型的方式对数字信号进行采集，并将采集到的边沿类型及采集时间保存至缓冲区中，包括：采样符合预设条件的信号，采用预设频率的时钟对数字信号捕捉边沿类型，将捕捉边沿的时间作为采集时间，将捕捉到的边沿类型和采集时间保存至环形缓冲区中。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采样符合预设条件的信号，采用预设频率的时钟对数字信号捕捉边沿类型，包括：设置采样频率大于等于两倍输入信号的频率，采用预设频率的时钟捕捉数字信号的上升沿和下降沿。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，采用两个计数器分别记录采集的边沿数量以及已经处理的边沿位置。7.如权利要求6所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：代金纲，陈建辉，陈国振，李唐娟，张春亮，潘世祥，郑旻，黄晓晨，杨飞，焦新亮，
申请(专利权)人：上海昱章电气成套设备有限公司，
类型：发明
国别省市：