多灾害监测设备自适应滤波方法、装置、设备及系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及数据采集技术领域，其实施方式涉及一种多灾害监测设备自适应滤波方法、装置、设备及系统。其中，灾害监测设备自适应滤波方法，应用于灾害监测设备，所述方法包括：响应于接收到测试波形序列，形成测试波形序列对应的波形文件；将所述波形文件发送至计算模块，由所述计算模块根据所述波形文件确定数字滤波器系数；接收所述计算模块确定的数字滤波器系数，更新滤波器算法。本发明专利技术提供的实施方式能够针对不同品质或不同老化程度的灾害监测设备硬件进行自适应滤波以提高监测结果的可靠性。靠性。靠性。

【技术实现步骤摘要】
多灾害监测设备自适应滤波方法、装置、设备及系统


[0001]本专利技术涉及数据采集
，具体地涉及一种多灾害监测设备自适应滤波方法、一种多灾害监测设备自适应滤波装置，一种灾害监测设备以及一种多灾害监测设备自适应滤波系统。

技术介绍

[0002]灾害监测设备是指针对自然灾害的各项指标进行监测的设备。现有的灾害监测设备各自品质不一，设备的品质在进行需要高灵敏度的数据测量过程中会对监测结果有直接影响。尽管灾害监测设备的设备参数经过出厂校准，但是由于设备老化等原因，其监测结果的准确性及可靠性会随使用时间增加而逐步降低。
[0003]现有的解决方案是定期对监测设备进行现场调试，保证监测设备的检测结果的准确性。由于地灾监测设备的安装位置通常是在灾害隐患点处，灾害隐患点的位置有些是人员难以到达的位置或有施工安全风险的位置，对地灾监测设备进行现场调试的风险和运维成本较大。
[0004]因此如何在不进行现场调试的情况下，针对质量不一的监测设备，定期进行不同程度的标定，并随时调整自适应滤波系数，保证监测结果的精确性是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本专利技术旨在提出一种多灾害监测设备自适应滤波方法、装置及系统，以至少解决现有灾害监测设备的滤波参数无法统一校正的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种多灾害监测设备自适应滤波方法，应用于灾害监测设备，所述方法包括：响应于接收到测试波形序列，形成测试波形序列对应的波形文件；将所述波形文件发送至计算模块，由所述计算模块根据所述波形文件确定数字滤波器系数；接收所述计算模块确定的数字滤波器系数，更新滤波器算法。
[0007]优选地，所述计算模块设置于所述灾害监测设备中，或者所述计算模块设置于云端并与所述灾害监测设备通信耦合。
[0008]优选地，所述测试波形序列来自于监测仪器管理平台；所述将所述波形文件发送至计算模块，包括：将所述波形文件发送至所述监测仪器管理平台，由所述监测仪器管理平台转发至所述计算模块。
[0009]优选地，由所述计算模块根据所述波形文件确定数字滤波器系数，包括：所述计算模块根据所述波形文件中的频点与响应波形幅度值之间的对应关系得到所述灾害监测设备的原始幅频特性曲线；根据所述原始幅频特性曲线标准化为补偿幅频特性曲线；采用自适应滤波法得到所述补偿幅频特性曲线对应的数字滤波器系数。
[0010]优选地，所述频点与响应波形幅度值之间的对应关系通过二维数组进行表示。
[0011]优选地，根据所述原始幅频特性曲线标准化为补偿幅频特性曲线，包括：选择所述
波形文件中的其中一个频点对应的响应波形幅度值作为基准值；以所述基准值除以所述原始幅频特性曲线中的响应波形幅度值，将原始幅频特性曲线转化为所述补偿幅频特性曲线。
[0012]在本专利技术的第二方面，还提供了一种多灾害监测设备自适应滤波装置，所述装置包括：波形文件生成模块，用于响应于接收到测试波形序列，形成测试波形序列对应的波形文件；文件发送模块，用于将所述波形文件发送至计算模块，由所述计算模块根据所述波形文件确定数字滤波器系数；以及算法更新模块，用于接收所述计算模块确定的数字滤波器系数，更新滤波器算法。
[0013]在本专利技术的第三方面，还提供了一种灾害监测设备，所述设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现前述的灾害监测设备自适应滤波方法的步骤。
[0014]在本专利技术的第四方面，还提供了一种多灾害监测设备自适应滤波系统，包括：前述的灾害监测设备，以及与所述灾害监测设备通信耦合的计算模块。
[0015]优选地，所述系统还包括监测仪器管理平台，所述监测仪器管理平台被配置为：在所述灾害监测设备和所述计算模块之间的执行信息转发，以及向所述灾害监测设备下发测试波形序列。
[0016]优选地，所述监测仪器管理平台中包括数据库，所述数据库用于存储灾害监测设备与对应的数字滤波器系数。
[0017]通过本专利技术提供的上述技术方案，具有以下有益效果：针对不同品质或不同老化程度的灾害监测设备硬件进行自适应滤波以提高监测结果的可靠性。
[0018]本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0019]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施方式及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0020]图1是本专利技术一种实施方式提供的多灾害监测设备自适应滤波方法的流程示意图；
[0021]图2是本专利技术一种实施方式提供的多灾害监测设备自适应滤波装置的结构示意图；
[0022]图3是本专利技术一种实施方式提供的多灾害监测设备自适应滤波系统的结构示意图。
具体实施方式
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
[0024]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0025]图1是本专利技术一种实施方式提供的多灾害监测设备自适应滤波方法的流程示意图。如图1所示，一种多灾害监测设备自适应滤波方法，应用于灾害监测设备，所述方法包
括：
[0026]S01、响应于接收到测试波形序列，形成测试波形序列对应的波形文件；本实施方式中的测试波形序列优选为扫频正弦波序列，扫频正弦波序列的每个频点包括幅频特性信息和持续时长。本步骤中设置的扫频正弦波序列，根据不同类型的监测设备是可以进行定制化设置，保证扫频正弦波序列能够覆盖设备仪器的监测范围即可，正弦波序列的每个频点均包括幅度、频率和持续时长。灾害监测设备在接收到测试波形序列后，每个频点生成一个扫频响应的波形文件。波形文件的格式此处不做限定。生成的扫频响应的波形文件优选为独立的mseed文件，也可以是其他格式的波形文件，文件格式的命名中可以与该频点的频率值相互对应。
[0027]S02、将所述波形文件发送至计算模块，由所述计算模块根据所述波形文件确定数字滤波器系数；计算模块根据接收到的波形文件，采用FFT的方法计算每个频点的响应波形幅度值和实际频率。同时，结合计算出的每个频点的频率和计算出的频点的响应波形幅度值，形成频率
‑
幅度之间的对应关系，或者幅度
‑
频率之间的对应关系，通过以上对应关系生成监测仪器的原始幅频特性曲线。根据原始幅频特性曲线，计算得到补偿数字滤波器的幅频特性曲线；再根据补偿数字滤波器的幅频特性曲线，计算得到对应监测仪器的最优的数字滤波器系数。
[0028]S03、接收所述计算模块确定的数字滤波器系数，更新滤波器算法。将该数字滤波器系数发送至波形文件的生成端，即灾害监测设备，触发灾害监测设备以该数字滤波器系数更新自身的滤波器算法，从而实现监测前的校正。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多灾害监测设备自适应滤波方法，应用于灾害监测设备，其特征在于，所述方法包括：响应于接收到测试波形序列，形成测试波形序列对应的波形文件；将所述波形文件发送至计算模块，由所述计算模块根据所述波形文件确定数字滤波器系数；接收所述计算模块确定的数字滤波器系数，更新滤波器算法。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算模块设置于所述灾害监测设备中，或者所述计算模块设置于云端并与所述灾害监测设备通信耦合。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试波形序列来自于监测仪器管理平台；所述将所述波形文件发送至计算模块，包括：将所述波形文件发送至所述监测仪器管理平台，由所述监测仪器管理平台转发至所述计算模块。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由所述计算模块根据所述波形文件确定数字滤波器系数，包括：所述计算模块根据所述波形文件中的频点与响应波形幅度值之间的对应关系得到所述灾害监测设备的原始幅频特性曲线；根据所述原始幅频特性曲线标准化为补偿幅频特性曲线；采用自适应滤波法得到所述补偿幅频特性曲线对应的数字滤波器系数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述频点与响应波形幅度值之间的对应关系通过二维数组进行表示。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，根据所述原始幅频特性曲线标准化为补偿幅频特性曲线，包括：选择所述波形文件中的其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：成都高新减灾研究所，
类型：发明
国别省市：