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精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)城市路燈無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)一引言基于無(wú)線通信的城市路燈監(jiān)控管理系統(tǒng),是通過無(wú)線傳輸和計(jì)算機(jī),對(duì)離散存在的受控對(duì)象實(shí)行集中的監(jiān)測(cè)與控制。在計(jì)算機(jī)檢測(cè)管理系統(tǒng)中,街區(qū)路燈控制裝置即監(jiān)控終端,與設(shè)在路燈管理機(jī)構(gòu)的監(jiān)控中心,形成兩級(jí)分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),(上位機(jī)設(shè)在監(jiān)控中心室,下位機(jī)設(shè)在各監(jiān)控終端)監(jiān)控中心上位機(jī)兼做管理計(jì)算機(jī)和工程師操作站,主要完成遙控、遙測(cè)、遙信、故障分析、數(shù)據(jù)檢索、系統(tǒng)維護(hù)、電子顯示和報(bào)表打印等功能。監(jiān)控終端下位機(jī)為實(shí)時(shí)在線控制機(jī),不斷檢測(cè)線路狀態(tài)、參量及查詢監(jiān)控中心的命令,完成路燈開關(guān)控制,電流、電壓、電能及功率因數(shù)的檢測(cè),調(diào)壓降壓運(yùn)行等功能。監(jiān)控中心與各監(jiān)控終端主機(jī)之間的通信方式采用通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)通信技術(shù)GPRS,監(jiān)控終端主機(jī)與各監(jiān)控終端從機(jī)之間采用電力線載波通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換路燈照明是城市基礎(chǔ)設(shè)施的組成部分,在城市的交通安全、社會(huì)治安、人民生活和市容風(fēng)貌中居于舉足輕重的地位,發(fā)揮著不可替代的作用,而且標(biāo)志著城市實(shí)力和成熟的程度。在沿海某些開放城市,大批路燈在安裝后迫于財(cái)政緊張的壓力,支付不起沉重的照明電費(fèi)開支,又不得不關(guān)掉近一半的燈,結(jié)果近年新裝的部分路燈形同擺設(shè),造成變相浪費(fèi)。這些都是傳統(tǒng)城市路燈建設(shè)存在的現(xiàn)象,其產(chǎn)生的原因主要有兩方面:(1)控制方法原始:現(xiàn)行的控制方法以分散時(shí)控為主,在現(xiàn)場(chǎng)的控制箱內(nèi)安裝時(shí)控開關(guān)來(lái)控制路燈的開關(guān)。這種方法既不能及時(shí)調(diào)整開/關(guān)燈的時(shí)間,也無(wú)法及時(shí)反映照明設(shè)施的運(yùn)行情況。(2)應(yīng)急處理乏力:當(dāng)遇到暴雨、暴雪等極端天氣情況時(shí),只能臨時(shí)派出大量的人員到現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作照明控制箱,因此無(wú)法滿足對(duì)突發(fā)情況的應(yīng)急的要求。相比傳統(tǒng)城市路燈,現(xiàn)代城市路燈無(wú)線監(jiān)控管理系統(tǒng)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用于城市市政建設(shè)中有效且必然的產(chǎn)物,實(shí)現(xiàn)了城市路燈系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)集中控制、監(jiān)測(cè)與管理。操作人員只需通過計(jì)算機(jī)即可了解整個(gè)系統(tǒng)路燈的工作狀態(tài),并可通過計(jì)算機(jī)人工或自動(dòng)控制所有路燈的開關(guān),即便是在全無(wú)人過問的情況下,系統(tǒng)也將嚴(yán)謹(jǐn)有序地工作。在各種管理自動(dòng)化的大潮下,加上我國(guó)各個(gè)城市的大規(guī)模城建,路燈監(jiān)控系統(tǒng)必然有著廣闊的市場(chǎng)空間。城市路燈無(wú)線監(jiān)控管理系統(tǒng),是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)集控技術(shù)和無(wú)線傳輸技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,是城市路燈管理系統(tǒng)發(fā)展的必然方向。該系統(tǒng)涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域的最新科研與技術(shù)研究成果,是城市現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志。它的采用和推廣,不僅能提高路燈管理水平和服務(wù)質(zhì)量,而且在節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、保證社會(huì)安全等方面也將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?,F(xiàn)代先進(jìn)的路燈控制系統(tǒng)引入計(jì)算機(jī)和通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和實(shí)時(shí)監(jiān)控,在路燈監(jiān)控中心就能對(duì)各條線路路燈的狀況進(jìn)行查看,當(dāng)路燈發(fā)生故障時(shí),系統(tǒng)會(huì)報(bào)警,并以醒目的形式反映給值班人員,從而做出處理。目前的路燈監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),主要是使用無(wú)線數(shù)據(jù)電臺(tái)進(jìn)行通訊,存在通訊速率低、覆蓋面積小、維護(hù)極其不方便的缺點(diǎn)。采用GPRS技術(shù)后這些問題都可以得到解決。城市路燈無(wú)線監(jiān)控管理系統(tǒng)由一個(gè)監(jiān)控中心、若干個(gè)監(jiān)控終端主機(jī)、若干個(gè)監(jiān)控終端從機(jī)以及通信設(shè)備等組成。監(jiān)控中心是整個(gè)路燈監(jiān)控系統(tǒng)的操作、維護(hù)、處理、統(tǒng)計(jì)、分析和監(jiān)管的中心,肩負(fù)著與其它管理網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)任務(wù)。監(jiān)控終端負(fù)責(zé)路燈的供電和控制。監(jiān)控中心與監(jiān)控終端的通信方式采用GPRS公共通信網(wǎng)絡(luò),完成遙測(cè)、遙信和遙控。發(fā)生報(bào)警時(shí)通過短信傳呼值班人員及時(shí)處理故障。而在各監(jiān)控終端,每一個(gè)數(shù)據(jù)采集器和監(jiān)控終端主機(jī)(一個(gè)變壓器內(nèi))的標(biāo)準(zhǔn)串口上都會(huì)配置一部GPRS終端,用于和中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。監(jiān)控終端主機(jī)與監(jiān)控終端從機(jī)(一個(gè)路段控制箱內(nèi))之間用電力線連接,采用電力線載波通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。2.系統(tǒng)構(gòu)成監(jiān)控終端主要設(shè)備:監(jiān)控終端由監(jiān)控終端主機(jī)、監(jiān)控終端從機(jī)構(gòu)成的局域網(wǎng)控制點(diǎn)、GPRS模塊、電力線載波模塊、數(shù)據(jù)采集器、不間斷電源及太陽(yáng)能充電設(shè)備、三相交流電壓變送器、三相交流電流變送器、脈沖電度表、變壓器溫濕度傳感器、環(huán)境溫濕度傳感器、水浸傳感器、門開傳感器、煙霧探測(cè)器、路燈控制器等,設(shè)備主要組成如圖1所示。通過這些設(shè)備,控制路燈各種方式的開關(guān),并把現(xiàn)場(chǎng)各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及參數(shù)反饋到監(jiān)控中心,并接收監(jiān)控中心的實(shí)時(shí)監(jiān)控。 圖1LED路燈遠(yuǎn)程無(wú)線控制系統(tǒng)組成監(jiān)控終端主要檢測(cè)電流、電壓、功率、功率因數(shù)、用電量、接觸器狀態(tài)等數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集分為模擬量采集、數(shù)字量采集、開關(guān)量采集,根據(jù)采集的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)設(shè)置可以判斷出路燈的運(yùn)行狀況和故障情況。監(jiān)控終端能通過無(wú)線數(shù)據(jù)通信網(wǎng),定時(shí)或隨機(jī)向控制中心返回電壓、電流、用電量等路燈運(yùn)行狀況數(shù)據(jù),另外每個(gè)監(jiān)控終端都可以作為通信中繼站,以接力方式將較遠(yuǎn)或處于高樓樓群通信可能不暢的監(jiān)控終端數(shù)據(jù)傳送到主站,從而實(shí)現(xiàn)了不架設(shè)專門的通信中繼站也能保證通信的暢通無(wú)阻。GPRS無(wú)線路燈控制系統(tǒng)由控制中心系統(tǒng)軟件、硬件運(yùn)行環(huán)境和現(xiàn)場(chǎng)燈光控制終端幾大部分組成。控制中心系統(tǒng)軟件包括:監(jiān)控系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、通信轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)和管理數(shù)據(jù)庫(kù)。硬件運(yùn)行環(huán)境包括:互聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備、系統(tǒng)服務(wù)器、管理計(jì)算機(jī)終端、大屏幕系統(tǒng)和打印輸出設(shè)備。現(xiàn)場(chǎng)燈光控制終端包括:燈光控制器、控制顯示器和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸單元。如圖2所示,現(xiàn)代城市路燈遠(yuǎn)程無(wú)線控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)靈活控制,在任何可以上網(wǎng)的地方,只要有瀏覽器便可以對(duì)路燈進(jìn)行監(jiān)控?;蛘撸赑C上運(yùn)行的專用管理軟件通過Internet廣域網(wǎng)或局域網(wǎng)完成對(duì)路燈的管理。既能對(duì)LED燈具實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開、關(guān)和調(diào)光控制,又能遠(yuǎn)程采集各種燈具工作時(shí)的電量、溫度等數(shù)據(jù),維持燈具的正常運(yùn)行,在減少人工維護(hù)成本的同時(shí),極大地方便了燈具的管理。無(wú)須布線,節(jié)省成本和避免線路故障。圖2現(xiàn)代城市路燈遠(yuǎn)程無(wú)線控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D3.系統(tǒng)功能介紹(1)系統(tǒng)主要功能—遙控、遙測(cè)、遙信采用時(shí)控法控制方式進(jìn)行照明控制,實(shí)現(xiàn)預(yù)約控制和分時(shí)控制。開關(guān)燈可以自動(dòng)和手動(dòng)遙控,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)控制;可遠(yuǎn)程設(shè)置開/關(guān)燈時(shí)間表,對(duì)控制器內(nèi)實(shí)時(shí)時(shí)鐘進(jìn)行準(zhǔn)確校時(shí)。按路段對(duì)設(shè)備進(jìn)行分組,從而實(shí)現(xiàn)分組控制。自動(dòng)巡測(cè)、手動(dòng)巡測(cè)和選測(cè)(三相電壓、12路電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)及各種數(shù)字狀態(tài)量等數(shù)據(jù)量的采集)。多種報(bào)警處理。報(bào)警內(nèi)容包括:白天亮燈、晚上熄燈,遠(yuǎn)程控制器過熱,電壓、電流越限和供電線路停電等故障。遠(yuǎn)程查詢打印功能。根據(jù)年、月、日統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢,顯示的數(shù)據(jù)均可打?。?)系統(tǒng)特點(diǎn)現(xiàn)代城市路燈無(wú)線控制網(wǎng)絡(luò)基于現(xiàn)代電子技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)取代傳統(tǒng)的分散式手動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)了GPRS無(wú)線網(wǎng)關(guān)、LCD液晶顯示和鍵盤、Zigbee通信控制以及遠(yuǎn)程在線升級(jí)等功能。其主要特點(diǎn)如下:=1\*GB3①系統(tǒng)容量大:GPRS無(wú)線路燈控制系統(tǒng)通過GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,采用TCP網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議,可監(jiān)控設(shè)備的數(shù)量不受限制,可以多達(dá)數(shù)千個(gè);=2\*GB3②通信實(shí)時(shí)、高效:無(wú)論控制設(shè)備的距離遠(yuǎn)近,控制命令或設(shè)備報(bào)警信息都能在數(shù)秒內(nèi)完成傳輸,即使設(shè)備當(dāng)前不在線,用戶的控制命令都能準(zhǔn)確送達(dá),無(wú)需重復(fù)發(fā)送控制命令;=3\*GB3③控制面積大:路燈控制設(shè)備在轄區(qū)范圍內(nèi),只要有無(wú)線GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方都可以控制,不受距離和位置的限制。=4\*GB3④機(jī)構(gòu)模塊化:系統(tǒng)采用了模塊化技術(shù)架構(gòu),具有良好的持續(xù)升級(jí)和功能擴(kuò)展能力。可以隨著將來(lái)技術(shù)的發(fā)展和用戶功能需求的變化而不斷升級(jí)。信息管理開放:系統(tǒng)采用C/S和B/S相結(jié)合的設(shè)計(jì)體系,實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)共享,提高了用戶對(duì)系統(tǒng)信息管理的效率。(2)路燈遠(yuǎn)程控制箱功能現(xiàn)代城市路燈系統(tǒng)通過遠(yuǎn)程無(wú)線通信遠(yuǎn)程控制各個(gè)城市路燈局域網(wǎng)的支路開關(guān),除了檢查各個(gè)路燈的運(yùn)行狀態(tài)外,控制低壓繼電器和高壓繼電器實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓電壓總開關(guān)的控制,實(shí)現(xiàn)城市路燈安裝遠(yuǎn)程控制通斷,如圖所示。遠(yuǎn)程控制所具有的功能特點(diǎn)如下:=1\*GB3①遙測(cè):三相電壓檢測(cè)、12路電流檢測(cè)、有功功率和功率因數(shù)檢測(cè)、2路變送器接口(可接測(cè)光照、溫度等)=2\*GB3②遙控:4路繼電器輸出,觸點(diǎn)為交流220V12A,每路各有一組常開和常閉觸點(diǎn),支持本地控制、測(cè)試和全部參數(shù)顯示。=3\*GB3③遙信:8路隔離開關(guān)量/脈沖量輸入,其中六路可接交流接觸器輔助節(jié)點(diǎn),另外兩路分別接電表脈沖輸出和門開報(bào)警開關(guān)。=4\*GB3④通訊:2路隔離232或485接口,遵循MODBUS工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。=5\*GB3⑤具有遠(yuǎn)程抄表接口。=6\*GB3⑥具有遠(yuǎn)程自動(dòng)調(diào)壓接口。=7\*GB3⑦內(nèi)置GPRSDTU無(wú)線數(shù)傳設(shè)備。=8\*GB3⑧非法打開箱門報(bào)警。路燈監(jiān)控軟件是基于Windows環(huán)境下的,并且兼容Windows9X、WINXP、Windows2000,由于Windows是多任務(wù)事件驅(qū)動(dòng)的窗口操作系統(tǒng),用鼠標(biāo)操作,界面美觀友好,所以對(duì)操作人員來(lái)說(shuō)操作更簡(jiǎn)單直觀,軟件提供的信息量更大。多媒體技術(shù)的應(yīng)用使數(shù)據(jù)顯示、報(bào)警、查詢更形象、具體。路燈監(jiān)控軟件的功能:一是遙控功能。路燈監(jiān)控軟件的控制功能主要是通過發(fā)送開關(guān)燈時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)的,中控室計(jì)算機(jī)可以根據(jù)當(dāng)日的日照度發(fā)出開關(guān)燈時(shí)間到節(jié)點(diǎn),路燈監(jiān)控軟件發(fā)出開關(guān)燈時(shí)間使街道正常亮燈。另一個(gè)遙控功能是,中控室可以隨時(shí)控制任意節(jié)點(diǎn)的任一接觸器的吸合和斷開,便于維修人員的檢修。圖3城市路燈監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)場(chǎng)連接示意圖(3)路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺(tái)遠(yuǎn)程控制軟件,主要用于pc管理和服務(wù),遠(yuǎn)控軟件是一種在網(wǎng)絡(luò)上由一臺(tái)電腦(主控端/客戶端)遠(yuǎn)程控制另一臺(tái)電腦(被控端Host/服務(wù)器端)的應(yīng)用軟件。程序一般分為控制端和被控端,辦公版是控制端和被控端用同樣的程序,可以相互控制。使用時(shí)客戶端程序向被控端電腦中的服務(wù)器端程序發(fā)出信號(hào),建立一個(gè)特殊的遠(yuǎn)程服務(wù),然后通過這個(gè)遠(yuǎn)程服務(wù),使用各種遠(yuǎn)程控制功能發(fā)送遠(yuǎn)程控制命令,控制被控端電腦中的各種應(yīng)用程序運(yùn)行,具有強(qiáng)大的內(nèi)網(wǎng)穿透功能。城市路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺(tái),基于現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展而來(lái)的遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)系統(tǒng),如圖所示。其所具有的功能特點(diǎn)如下:=1\*GB3①遠(yuǎn)程維護(hù):計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)工程師或管理人員通過遠(yuǎn)程控制軟件旗艦版對(duì)目標(biāo)維護(hù)計(jì)算機(jī)或所需維護(hù)管理的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),進(jìn)行配置、安裝、維護(hù)、監(jiān)控與管理,解決以往服務(wù)工程師必須親臨現(xiàn)場(chǎng)才能解決的問題。大大降低了計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的維護(hù)成本,最大限度減少用戶損失,實(shí)現(xiàn)高效率、低成本。=2\*GB3②遠(yuǎn)程協(xié)助:任何人都可以利用一技之長(zhǎng)通過遠(yuǎn)程控制軟件辦公版為遠(yuǎn)端電腦前的用戶解決問題。如安裝和配置軟件、繪畫、填寫表單等協(xié)助用戶解決問題。=3\*GB3③遠(yuǎn)程指揮:利用軟件的視頻交互功能,在部隊(duì)遠(yuǎn)程指揮系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)多個(gè)指揮中心在同一大屏幕上同時(shí)投影,各指揮中心之間可互相看到對(duì)方的實(shí)時(shí)視頻。圖4城市路燈監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)場(chǎng)連接示意圖通過安裝在PC上的專用軟件完成路燈的遠(yuǎn)程管理。在一臺(tái)高性能PC上運(yùn)行管理軟件,該軟件負(fù)責(zé)通過GPRS廣域網(wǎng)與路燈控制器進(jìn)行通訊,那用戶在全球任何可以上網(wǎng)的地方通過IE瀏覽器完成對(duì)路燈的遠(yuǎn)程管理。如圖所示,通過互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),可以更及時(shí)高效的監(jiān)控各個(gè)路燈站點(diǎn),最大化的整合與優(yōu)化資源。圖5基于互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的軟件系統(tǒng)架構(gòu) 通過開發(fā)上位機(jī)監(jiān)控軟件,便于人機(jī)交互,大大提高了工作效率。并且,改軟件可通過網(wǎng)絡(luò)下載,安裝并運(yùn)行??杉皶r(shí)高效的應(yīng)對(duì)各種突發(fā)時(shí)間,上位機(jī)管理人機(jī)交互界面如圖所示。圖6管理軟件管理界面模擬圖(3)城市大功率路燈分立模板內(nèi)部控制器現(xiàn)代城市路燈分立模塊內(nèi)部控制器示意圖如圖7所示。電源供電部分是有后備電源供電和太陽(yáng)能電池供電,ZY4805-3W為寬壓輸入隔離穩(wěn)壓?jiǎn)屋敵?,為嵌入式模塊ZICM2401供電,該模塊具有有檢測(cè)電流狀態(tài)的功能、無(wú)線通信的功能和控制LED矩陣通道的功能。圖7現(xiàn)代城市路燈分立模塊內(nèi)部控制器示意圖城市路燈分立式控制器都是基于嵌入式開發(fā),具有簡(jiǎn)潔、高效、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)?;诂F(xiàn)代城市路燈無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)編寫嵌入式系統(tǒng)協(xié)議C程序,具有可移植性強(qiáng)、便于開發(fā)和可在線升級(jí)等特點(diǎn)。圖8城市路燈分立式控制器嵌入式系統(tǒng)協(xié)議簡(jiǎn)圖如圖8所示,現(xiàn)代城市路燈控制器具有嵌入式系統(tǒng)開發(fā),可提供整個(gè)硬件平臺(tái);用戶只需專注于應(yīng)用程序開發(fā),并且只需讀懂C語(yǔ)言就可以完成產(chǎn)品開發(fā)。路燈控制器將網(wǎng)狀網(wǎng)流量通過安全的無(wú)線蜂窩或者以太網(wǎng)連接到局域網(wǎng)/廣域網(wǎng)上集中管理的交換機(jī)上。做到這一點(diǎn),連接在網(wǎng)狀網(wǎng)上所有設(shè)備能可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理,從而減少甚至完全避免到每個(gè)設(shè)備近旁去收集數(shù)據(jù)和檢查設(shè)備。網(wǎng)關(guān)集成了ZigBee、無(wú)線蜂窩(2.5G或2G)和大容量本地存儲(chǔ)功能。支持多種物理接口,包括以太網(wǎng)、串口、CAN-bus和USB等。另外,提供給用戶一個(gè)功能強(qiáng)大的開發(fā)軟件來(lái)開發(fā)運(yùn)行在網(wǎng)關(guān)上的定制應(yīng)用。(4)城市路燈無(wú)線監(jiān)控的數(shù)據(jù)采集抗干擾算法研究窄帶干擾抑制一直是電力設(shè)備在線監(jiān)測(cè)中的一項(xiàng)重要課題,已有許多用于抑制窄帶干擾的數(shù)字信號(hào)處理方法。本文在研究快速傅里葉變換(FFT)頻域閾值法的基礎(chǔ)上,提出了一種改進(jìn)算法,即利用多項(xiàng)式擬合的方法,在原有閾值法置零區(qū)域的兩側(cè)進(jìn)行周邊頻帶處理,使算法能夠適應(yīng)更寬頻帶內(nèi)的窄帶干擾。仿真計(jì)算和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理結(jié)果表明該算法有較好的干擾抑制效果。FFT頻域閾值法的原理是先對(duì)原始信號(hào)作FFT處理,適當(dāng)預(yù)設(shè)濾波閾值,將超過該閾值的頻帶設(shè)定為干擾,并將其幅值置為零,再利用傅氏反變換(IFT)重構(gòu)信號(hào)。實(shí)際應(yīng)用時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)的分段要兼顧到頻域上的分辨率和硬件可實(shí)現(xiàn)的計(jì)算能力;此外為抑制矩形窗帶來(lái)的旁瓣效應(yīng),數(shù)據(jù)分段時(shí)需引入適當(dāng)?shù)拇昂瘮?shù)(如Hamming窗)及在IFT后進(jìn)行反窗變換處理。FFI頻域閾值法雖簡(jiǎn)潔有效,但它過分依賴閡值的選取,處理頻帶也僅限于置零區(qū)域;FFT頻域分析法雖合理地提出了利用頻譜極值點(diǎn)的周邊信息來(lái)加寬處理頻帶,但它在一定程度上取決于人為經(jīng)驗(yàn)和參數(shù)計(jì)算。本文借鑒了這兩種方法的優(yōu)點(diǎn),即保留閾值處理,而引入簡(jiǎn)明的周邊頻帶優(yōu)化擬合處理環(huán)節(jié),具體算法流程框圖。圖9FT頻域算法流程框圖=1\*GB3①數(shù)據(jù)采集抗干擾算法計(jì)算步驟如下:對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行FFT處理得到頻域波形,有以下幾點(diǎn)需要說(shuō)明:樣頻率為,時(shí),待處理數(shù)據(jù)可由窗函數(shù)分成若干小段,每段長(zhǎng)為k,F(xiàn)FT處理后,頻域的分辨率為,則有(1)由式可見,越大,越小,即處理后信號(hào)在頻域上的分辨率越高;但在FFT運(yùn)算中一段數(shù)據(jù)的復(fù)數(shù)乘法次數(shù)為,因此實(shí)際運(yùn)用中也應(yīng)考慮硬

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