【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及振弦传感器，特别涉及一种振弦传感器信号修正方法、系统、计算机及存储介质。
技术介绍
1、目前在进行振弦式传感器信号的分析中，振弦式传感器的信号强度，即信号的振动幅值和持续时间，也称为振弦信号的有效性，对于能否精确识别振弦信号的频率值非常重要。当传感器的信号幅值过小时，识别到的频率精度会受到影响，甚至有时信号幅值过低，测量到的频率误差将非常大，导致数据无法使用。
2、目前大多数采集设备都不会进行振弦式传感器信号幅度的判断，部分设备会采用峰值检波电路进行幅值判断，但是峰值检波电路容易受外部电磁干扰导致测量精度产生误差。也有些设备采用频谱分析的方法，但是由于非整数采样会导致频谱泄漏，导致最大会幅值误差会达到36.3%。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种振弦传感器信号修正方法、系统、计算机及存储介质，旨在解决现有技术中，振弦式传感器信号幅度判断误差较大的技术问题。
2、为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种振弦传感器信号修正方法，包括以下步骤：
3、对采集到的时域信号进行加窗截取，以得到目标时域信号；
4、对截取后的所述目标时域信号进行快速傅里叶变换，得到与所述目标时域信号对应的峰值幅度谱；
5、标记所述峰值幅度谱中的最大幅值点，及所述峰值幅度谱中分别位于所述最大幅值点左右两侧的第一幅值点及第二幅值点；
6、根据所述第一幅值点、所述第二幅值点及所述最大幅值点计算
7、其中，根据所述第一幅值点、所述第二幅值点及所述最大幅值点计算幅值修正因子的步骤具体包括：
8、判断所述第一幅值点是否大于所述第二幅值点；
9、若所述第一幅值点大于所述第二幅值点，基于以下计算式得到幅值修正因子：
10、；
11、式中，为所述幅值修正因子，为所述最大幅值点，为所述第一幅值点；
12、若所述第一幅值点小于所述第二幅值点，基于以下计算式得到幅值修正因子：
13、；
14、式中，为所述第二幅值点。
15、根据上述技术方案的一方面，根据所述第一幅值点、所述第二幅值点及所述最大幅值点计算幅值修正因子的步骤还包括：
16、若所述第一幅值点等于所述第二幅值点，则输出所述最大幅值点为修正幅值。
17、根据上述技术方案的一方面，基于所述幅值修正因子得到修正幅值的步骤具体包括：
18、判断所述第一幅值点是否大于所述第二幅值点；
19、若所述第一幅值点大于所述第二幅值点，基于以下计算式得到修正幅值：
20、；
21、式中，为所述修正幅值；
22、若所述第一幅值点小于所述第二幅值点，基于以下计算式得到修正幅值：
23、。
24、根据上述技术方案的一方面，所述方法还包括：
25、判断所述修正幅值是否小于预设限值；
26、若所述修正幅值小于所述预设限值，则判定所述修正幅值无效。
27、根据上述技术方案的一方面，对采集到的时域信号进行加窗截取的步骤之前，所述方法还包括：
28、采用单脉冲或共振方式对振弦式传感器进行激振，以使所述振弦式传感器内部钢弦产生共振后输出原始振弦信号；
29、对所述原始振弦信号进行放大、滤波处理，并采用模数转换器对进行放大、滤波处理后的信号进行采样，以得到时域信号。
30、第二方面，本专利技术提供了一种振弦传感器信号修正系统，包括：
31、截取模块，用于对采集到的时域信号进行加窗截取，以得到目标时域信号；
32、处理模块，用于对截取后的所述目标时域信号进行快速傅里叶变换，得到与所述目标时域信号对应的峰值幅度谱；
33、选取模块，用于标记所述峰值幅度谱中的最大幅值点，及所述峰值幅度谱中分别位于所述最大幅值点左右两侧的第一幅值点及第二幅值点；
34、修正模块，用于根据所述第一幅值点、所述第二幅值点及所述最大幅值点计算幅值修正因子，并基于所述幅值修正因子得到修正幅值；
35、其中，所述修正模块具体用于：
36、判断所述第一幅值点是否大于所述第二幅值点；
37、若所述第一幅值点大于所述第二幅值点，基于以下计算式得到幅值修正因子：
38、；
39、式中，为所述幅值修正因子，为所述最大幅值点，为所述第一幅值点；
40、若所述第一幅值点小于所述第二幅值点，基于以下计算式得到幅值修正因子：
41、；
42、式中，为所述第二幅值点。
43、根据上述技术方案的一方面，所述系统还包括：
44、判断模块，用于若所述第一幅值点等于所述第二幅值点，则输出所述最大幅值点为修正幅值。
45、根据上述技术方案的一方面，所述修正模块还用于：
46、判断所述第一幅值点是否大于所述第二幅值点；
47、若所述第一幅值点大于所述第二幅值点，基于以下计算式得到修正幅值：
48、；
49、式中，为所述修正幅值；
50、若所述第一幅值点小于所述第二幅值点，基于以下计算式得到修正幅值：
51、。
52、根据上述技术方案的一方面，所述系统还包括：
53、限值模块，用于判断所述修正幅值是否小于预设限值；
54、若所述修正幅值小于所述预设限值，则判定所述修正幅值无效。
55、根据上述技术方案的一方面，所述系统还包括：
56、获取模块，用于采用单脉冲或共振方式对振弦式传感器进行激振，以使所述振弦式传感器内部钢弦产生共振后输出原始振弦信号；
57、对所述原始振弦信号进行放大、滤波处理，并采用模数转换器对进行放大、滤波处理后的信号进行采样，以得到时域信号。
58、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：通过对时域信号进行截取，并对截取后的目标时域信号进行快速傅里叶变换，得到对应的峰值幅度谱，选取峰值幅度谱中的最大幅值点，及与最大幅值点左右两侧对应的第一幅值点及第二幅值点，并对上述幅值在频域中进行算法修正，解决频谱泄漏导致的幅值误差，提高振弦信号的有效性判断的准确度，能够校正振弦式传感器的频域幅值数据，实现振弦数据的准确测量，避免在传感器信号幅度较低时，测量到误差较大的振弦数据，该方案只需要在设备内部处理器的代码中增加，即可实现振弦式传感器幅值校正，无需增加硬件成本。
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1.一种振弦传感器信号修正方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的振弦传感器信号修正方法，其特征在于，根据所述第一幅值点、所述第二幅值点及所述最大幅值点计算幅值修正因子的步骤还包括：
3.根据权利要求1所述的振弦传感器信号修正方法，其特征在于，基于所述幅值修正因子得到修正幅值的步骤具体包括：
4.根据权利要求1所述的振弦传感器信号修正方法，其特征在于，所述方法还包括：
5.根据权利要求1所述的振弦传感器信号修正方法，其特征在于，对采集到的时域信号进行加窗截取的步骤之前，所述方法还包括：
6.一种振弦传感器信号修正系统，其特征在于，包括：
7.一种计算机，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-5中任一项所述的振弦传感器信号修正方法。
8.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的振弦传感器信号修正方法。
【技术特征摘要】
1.一种振弦传感器信号修正方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的振弦传感器信号修正方法，其特征在于，根据所述第一幅值点、所述第二幅值点及所述最大幅值点计算幅值修正因子的步骤还包括：
3.根据权利要求1所述的振弦传感器信号修正方法，其特征在于，基于所述幅值修正因子得到修正幅值的步骤具体包括：
4.根据权利要求1所述的振弦传感器信号修正方法，其特征在于，所述方法还包括：
5.根据权利要求1所述的振弦传感器信号修正方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王辅宋，刘文峰，刘付鹏，
申请(专利权)人：江西飞尚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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