一种基于包络谱峰值筛选的自适应噪声滤波方法技术

本发明专利技术属于信号处理技术领域，具体涉及一种基于包络谱峰值筛选的自适应噪声滤波方法，包括：将获得的信号进行包络分析得到全频段包络谱，筛选出包络谱中的峰值点，针对得到峰值点数组，采取一定的步长和窗长进行滑动计算，并计算每一个窗口以及重叠区域的峰值点中值，剔除中值以下的峰值点，最终获取滤波后的信号数据。该方法对具有低频噪声的信号具有良好的滤波效果，滤波后的信号数据可以准确分辨出各种特征频率及对应谐波或者边带；且较好地解决了实际信号的噪声可能在低频段有效值较高，高频段有效值较低，采取统一的信噪比或噪声阈值容易出现剔除有效数据或者噪声过滤不足的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于包络谱峰值筛选的自适应噪声滤波方法


[0001]本专利技术属于信号处理
，具体涉及一种基于包络谱峰值筛选的自适应噪声滤波方法。

技术介绍

[0002]基于振动信号分析的滚动轴承故障诊断方法因程序设计简单、信号采样方便、效果好等特点，在实际生产中受到广泛关注。因机械设备信号的传递性，当滚动轴承发生故障时，轴系、设备台等会产生大量调制信号，使得滚动轴承振动信号包含大量的冗余噪声，掩盖了信号中的有效周期成分，对轴承的特征信号产生干扰，致使轴承故障特征提取困难如何。实现对滚动轴承轴承不同运行状态下的噪声滤波以及有效特征信息提取是滚动轴承故障诊断方法的核心步骤。
[0003]近年来，有关噪声滤波或者故障特征信号提取的研究很多，比如杨彦利等人提出一种故障信号的包络解调方法及包络解调系统，对振动信号进行包络计算，并用信号的上包络减去下包络，得到包络差值，并用原信号幅值谱减去包络差值的幅值谱，最终画出最终的峰值结果（杨彦利，一种故障信号的包络解调方法及包络解调系统，专利号：CN110569812 A）。从飞云提出一种基于于高通滤波的振动信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于包络谱峰值筛选的自适应噪声滤波方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：实时采集含有噪声信号的信号数据，基于希尔伯特变换和傅里叶变换对所述信号数据进行包络计算，以得到对应所述信号数据的全频段包络谱；S2：对所述包络谱进行差分计算得到差分数组，基于预设的约束条件对所述差分数组进行筛选得到峰值点数组；S3：采用滑窗法和预设的中值计算规则对所述峰值点数组的全频段峰值点进行中值计算，再将所述中值作为峰值点的阈值，剔除所述阈值以下的峰值点，则得到滤波后的信号频谱数据。2.根据权利要求1所述的一种基于包络谱峰值筛选的自适应噪声滤波方法，其特征在于：所述信号数据为实时采集的振动信号数据或声音信号数据或图像信号数据。3.根据权利要求1所述的一种基于包络谱峰值筛选的自适应噪声滤波方法，其特征在于：所述步骤S1具体为：S1.1：对采集到的信号进行余弦表达得到实部：；S1.2：对余弦表达的信号进行希尔伯特变换得到虚部：；S1.3：对所述实部和所述虚部进行叠加得到解析信号：；S1.4：对所述解析信号取绝对值得到包络信号：；S1.5：对所述包络信号进行快速傅里叶变换，得到对应的复频谱：；其中，A
m
为调制信号的幅值，a
m
为调制系数，f
m
为调制频率，f
z
为载波频率，t为时间，FFT表示快速傅里叶变换的计算函数。4.根据权利要求3所述的一种基于包络谱峰值筛选的自适应噪声滤波方法，其特征在于：所述步骤S2具体为：S2.1：对所述复频谱进行差分计算，得到用于反应频谱能量变化的差分数组；S2.2：将所述差分数组中的任一点记为，基于如下约束条件对所述进行筛选，得出...

【专利技术属性】
技术研发人员：周同星，张海滨，翟中平，
申请(专利权)人：脉谱智能合肥有限公司智寰科技常州有限公司，
类型：发明
国别省市：