振动频谱峰值捕获方法技术

技术编号:40318389 阅读:24 留言:0更新日期:2024-02-07 21:01
本发明专利技术涉及一种振动频谱峰值捕获方法,传感器采集的时域数据进行快速傅里叶变换,得到频域数据,对于输入的频谱数据序列,通过一阶差分获取曲线的变化趋势和极值点,二阶差分找到平滑曲线的拐点,查找归一化二阶差分中代表拐点的数据,得到拐点位置,再通过局部邻域搜索确定原始采样数据中的峰值。采用了归一化二阶差分和排序的算法,便可实现较为准确的振动频谱峰值捕获,无需进行复杂的曲线拟合,同时解决了因平滑处理和拟合造成的峰值漂移问题;可用于弱峰识别环境中,通用性较强,为状态监测和后续振动分析提供依据;需要设置的阈值少,峰值捕获结果准确。通过峰值捕获算法大大减少传输链路压力,有效减少无线发送的功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种信号处理技术,特别涉及一种振动频谱峰值捕获方法


技术介绍

1、峰值捕获在信号处理、边缘检测、数字图像处理、目标识别、自动控制等方面有着较为广泛的应用。在振动领域,振动噪声的峰值是一项重要的指标。波峰在峰值点处的一阶导数为零,也是局部极大值点,在实际测量中因多种噪声干扰,导致频谱上会出现许多无效的干扰峰值。

2、目前,国内外针对峰值捕获的方法主要有:

3、1、基于平滑和分段曲线拟合的峰值捕获算法;

4、2、基于全时态相对阈值的峰值捕获算法;

5、3、基于滤波去噪的峰值捕获算法;

6、其中,基于平滑和分段曲线拟合的峰值捕获算法,对数据先进行平滑处理,再分段曲线拟合,通过设置幅度阈值等一系列阀值对搜索算法进行调优。

7、基于全时态相对阈值的峰值捕获算法,利用时间信息确定峰值个数,利用相对阈值法去除干扰波动,通过脉宽范围、峰峰间隔进一步提高判断的准确性。

8、基于滤波和迭代的峰值捕获算法,选取特征点得到特征较为明显的数据,通过滤波和迭代算法去除噪声,再向波峰的两本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种振动频谱峰值捕获方法,其特征在于,传感器采集的时域数据进行快速傅里叶变换,得到频域数据,对于输入的频谱数据序列,通过一阶差分获取曲线的变化趋势和极值点,二阶差分找到平滑曲线的拐点,查找归一化二阶差分中代表拐点的数据,得到拐点位置,再通过局部邻域搜索确定原始采样数据中的峰值。

2.根据权利要求1所述振动频谱峰值捕获方法,其特征在于,具体包括如下步骤:

3.根据权利要求2所述振动频谱峰值捕获方法,其特征在于,所述步骤二中符号函数的表达式为:

4.根据权利要求2所述振动频谱峰值捕获方法,其特征在于,所述在第k个峰值点索引indexk的前后h/2的区间...

【技术特征摘要】

1.一种振动频谱峰值捕获方法,其特征在于,传感器采集的时域数据进行快速傅里叶变换,得到频域数据,对于输入的频谱数据序列,通过一阶差分获取曲线的变化趋势和极值点,二阶差分找到平滑曲线的拐点,查找归一化二阶差分中代表拐点的数据,得到拐点位置,再通过局部邻域搜索确定原始采样数据中的峰值。

2.根据权利要求1所述振动频谱峰值捕获方法,其特征在于,具体包括如下步骤:

3.根据权利要求2所述振动频谱峰值捕获方法,其特征在于,所述步骤二中符号函数的表达式为:

4.根据权利要求2所述振动频谱峰值捕获方法,其特征在于,所述在第k个峰值点索引indexk的前后h/2的区间内修正真...

【专利技术属性】
技术研发人员:符栋梁章艺童宇翔候嫣茹郭政彤
申请(专利权)人:中国船舶集团有限公司第七〇四研究所
类型:发明
国别省市:

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