一种信号采集方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种信号采集方法和系统。该方法包括对同一被测点同时进行n次同一测量信号采集，并对采集的信号进行处理获得测量信号的初始值；n≥2且n为整数；按照采样周期再次对同一被测点同时进行n次同一测量信号采集，并对采集的信号进行处理获得测量信号的当前值；计算并显示当前值的平均值、平均值在第一设定时间段、第二设定时间段和第三设定时间段内的变化率；显示初始值和当前值，重复执行获得初始值以后的步骤。该信号采集方法能够更加准确全面地反映测量信号的情况，从而确保了后续测量信号处理和使用的准确性，在测量信号用于设备状态监测的情况下，能提高设备状态监测的准确率，降低设备状态诊断的错误率。

【技术实现步骤摘要】
一种信号采集方法和系统
本专利技术涉及通信
，具体地，涉及一种信号采集方法和系统。
技术介绍
一个设备或系统的状态信号包含着对其状态识别和故障诊断的重要信息，对状态信号准确可靠地提取是故障诊断的基础。为了保证设备或系统平稳和安全地运行，必须准确、可靠地采集设备或系统的状态信号。由于复杂或重要的设备一旦因故障而非计划停机，将导致严重的损失，因此复杂或重要设备一般都具有配套的状态监测装置。为了准确可靠地对设备状态进行监测，设备状态信号的采集一定要准确和可靠，不受噪声的干扰。传统的信号采集方法通常只通过一个传感器测量被测对象的状态信号，采集的准确性和可靠性差，不能保证后续信号处理和使用的准确性。加之传感器的工作原理、制造工艺、功能材料、外界环境因素、人为因素等原因也会产生误差，导致测量结果的不准确和不可靠。状态信号的不准确或不可靠，将不能准确的诊断出设备的状态，诊断错误率较高。因此，信号采集过程中如何确保采集信号的准确性和可靠性已经成为目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种信号采集方法和系统。该信号采集方法能够更加准确全面地反映测量信号的情况，从而确保了后续测量信号处理和使用的准确性，在测量信号用于设备状态监测的情况下，能提高设备状态监测的准确率，降低设备状态诊断的错误率。本专利技术提供一种信号采集方法，包括：步骤S10：对同一被测点同时进行n次同一测量信号采集，并对采集的信号进行处理获得所述测量信号的初始值；n≥2且n为整数；步骤S11：按照采样周期再次对同一所述被测点同时进行n次同一所述测量信号采集，并对采集的信号进行处理获得所述测量信号的当前值；步骤S12：计算所述当前值的平均值、所述平均值在第一设定时间段内的变化率、所述平均值在第二设定时间段内的变化率和所述平均值在第三设定时间段内的变化率；所述第一设定时间段小于所述第二设定时间段，所述第二设定时间段小于所述第三设定时间段；步骤S13：显示所述初始值、所述当前值、所述平均值、所述平均值在所述第一设定时间段内的变化率、所述平均值在所述第二设定时间段内的变化率和所述平均值在所述第三设定时间段内的变化率；重复执行所述步骤S11～所述步骤S13。优选地，所述步骤S12之后还包括：判断当前采集的信号是否异常；如果是，则报警并显示信号异常状态；如果否，则显示信号正常状态。优选地，当n＝2时，所述判断当前采集的信号是否异常包括：计算两个所述当前值的差的绝对值；比较所述绝对值是否大于所述当前值的所述平均值的设定倍数；如果是，则确定当前采集的信号异常；如果否，则确定当前采集的信号正常。优选地，所述平均值在所述第一设定时间段内的变化率其中，为所述当前值的所述平均值；为对所述第一设定时间段之前各所述采样周期采集的所述测量信号的所述当前值的所述平均值求平均获得的值；所述平均值在所述第二设定时间段内的变化率其中，为所述当前值的所述平均值；为对所述第二设定时间段之前各所述采样周期采集的所述测量信号的所述当前值的所述平均值求平均获得的值；所述平均值在所述第三设定时间段内的变化率其中，为所述当前值的所述平均值；为对所述第三设定时间段之前各所述采样周期采集的所述测量信号的所述当前值的所述平均值求平均获得的值。优选地，所述对采集的信号进行处理包括：对采集的信号进行模数转换；对所述模数转换后的信号进行滤波；对所述滤波后的信号进行标定。本专利技术还提供一种信号采集系统，包括：采集处理模块，用于对同一被测点同时进行n次同一测量信号采集，并对采集的信号进行处理获得所述测量信号的初始值；n≥2且n为整数；并按照采样周期再次对同一所述被测点同时进行n次同一所述测量信号采集，并对采集的信号进行处理获得所述测量信号的当前值；计算模块，用于计算所述当前值的平均值、所述平均值在第一设定时间段内的变化率、所述平均值在第二设定时间段内的变化率和所述平均值在第三设定时间段内的变化率；所述第一设定时间段小于所述第二设定时间段，所述第二设定时间段小于所述第三设定时间段；显示模块，用于显示所述初始值、所述当前值、所述平均值、所述平均值在所述第一设定时间段内的变化率、所述平均值在所述第二设定时间段内的变化率和所述平均值在所述第三设定时间段内的变化率。优选地，还包括判断模块，用于判断当前采集的信号是否异常；报警模块，用于在当前采集的信号异常时报警；所述显示模块还用于显示信号异常状态和信号正常状态。优选地，所述n＝2，所述判断模块包括：计算单元，用于计算两个所述当前值的差的绝对值；比较确定单元，用于比较所述绝对值是否大于所述当前值的所述平均值的设定倍数，并根据比较结果确定当前采集的信号是否异常。优选地，所述平均值在所述第一设定时间段内的变化率其中，为所述当前值的所述平均值；为对所述第一设定时间段之前各所述采样周期采集的所述测量信号的所述当前值的所述平均值求平均获得的值；所述平均值在所述第二设定时间段内的变化率其中，为所述当前值的所述平均值；为对所述第二设定时间段之前各所述采样周期采集的所述测量信号的所述当前值的所述平均值求平均获得的值；所述平均值在所述第三设定时间段内的变化率其中，为所述当前值的所述平均值；为对所述第三设定时间段之前各所述采样周期采集的所述测量信号的所述当前值的所述平均值求平均获得的值。优选地，所述采集处理模块包括：转换单元，用于对采集的信号进行模数转换；滤波单元，用于对所述模数转换后的信号进行滤波；标定单元，用于对所述滤波后的信号进行标定。本专利技术的有益效果：本专利技术所提供的信号采集方法和系统，通过对采集的信号进行处理获得其初始值、当前值、平均值、平均值在第一设定时间段内的变化率、平均值在第二设定时间段内的变化率和平均值在第三设定时间段内的变化率，能够更加准确全面地反映测量信号的情况，从而确保了后续测量信号处理和使用的准确性，在测量信号用于设备状态监测的情况下，能提高设备状态监测的准确率，降低设备状态诊断的错误率。附图说明图1为本专利技术实施例1中信号采集方法的流程图；图2为本专利技术实施例2中信号采集方法的流程图；图3为本专利技术实施例2的信号采集方法中步骤S12′的流程图；图4为本专利技术实施例3中信号采集系统的原理框图。其中的附图标记说明：1.采集处理模块；11.转换单元；12.滤波单元；13.标定单元；2.计算模块；3.显示模块；4.判断模块；41.计算单元；42.比较确定单元；5.报警模块。具体实施方式为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术所提供的一种信号采集方法和系统作进一步详细描述。实施例1：本实施例提供一种信号采集方法，如图1所示，包括：步骤S10：对同一被测点同时进行n次同一测量信号采集，并对采集的信号进行处理获得测量信号的初始值；n≥2且n为整数。该步骤中，为了同时对同一测量信号进行n次采集，在一个被测点布置n个传感器，每个传感器都用于采集同一测量信号。本实施例中，优选的，n＝2。步骤S11：按照采样周期再次对同一被测点同时进行n次同一测量信号采集，并对采集的信号进行处理获得测量信号的当前值。该步骤中，设测量信号的频率为f，采样频率为fs，2f<fs<100kHz。步骤S12：计算当前本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号采集方法，其特征在于，包括：步骤S10：对同一被测点同时进行n次同一测量信号采集，并对采集的信号进行处理获得所述测量信号的初始值；n≥2且n为整数；步骤S11：按照采样周期再次对同一所述被测点同时进行n次同一所述测量信号采集，并对采集的信号进行处理获得所述测量信号的当前值；步骤S12：计算所述当前值的平均值、所述平均值在第一设定时间段内的变化率、所述平均值在第二设定时间段内的变化率和所述平均值在第三设定时间段内的变化率；所述第一设定时间段小于所述第二设定时间段，所述第二设定时间段小于所述第三设定时间段；步骤S13：显示所述初始值、所述当前值、所述平均值、所述平均值在所述第一设定时间段内的变化率、所述平均值在所述第二设定时间段内的变化率和所述平均值在所述第三设定时间段内的变化率；重复执行所述步骤S11～所述步骤S 13。

【技术特征摘要】
1.一种信号采集方法，其特征在于，包括：步骤S10：对同一被测点同时进行n次同一测量信号采集，并对采集的信号进行处理获得所述测量信号的初始值；n≥2且n为整数；步骤S11：按照采样周期再次对同一所述被测点同时进行n次同一所述测量信号采集，并对采集的信号进行处理获得所述测量信号的当前值；步骤S12：计算所述当前值的平均值、所述平均值在第一设定时间段内的变化率、所述平均值在第二设定时间段内的变化率和所述平均值在第三设定时间段内的变化率；所述第一设定时间段小于所述第二设定时间段，所述第二设定时间段小于所述第三设定时间段；步骤S13：显示所述初始值、所述当前值、所述平均值、所述平均值在所述第一设定时间段内的变化率、所述平均值在所述第二设定时间段内的变化率和所述平均值在所述第三设定时间段内的变化率；重复执行所述步骤S11～所述步骤S13。2.根据权利要求1所述的信号采集方法，其特征在于，所述步骤S12之后还包括：判断当前采集的信号是否异常；如果是，则报警并显示信号异常状态；如果否，则显示信号正常状态。3.根据权利要求2所述的信号采集方法，其特征在于，当n＝2时，所述判断当前采集的信号是否异常包括：计算两个所述当前值的差的绝对值；比较所述绝对值是否大于所述当前值的所述平均值的设定倍数；如果是，则确定当前采集的信号异常；如果否，则确定当前采集的信号正常。4.根据权利要求1所述的信号采集方法，其特征在于，所述平均值在所述第一设定时间段内的变化率其中，为所述当前值的所述平均值；为对所述第一设定时间段之前各所述采样周期采集的所述测量信号的所述当前值的所述平均值求平均获得的值；所述平均值在所述第二设定时间段内的变化率其中，为所述当前值的所述平均值；为对所述第二设定时间段之前各所述采样周期采集的所述测量信号的所述当前值的所述平均值求平均获得的值；所述平均值在所述第三设定时间段内的变化率其中，为所述当前值的所述平均值；为对所述第三设定时间段之前各所述采样周期采集的所述测量信号的所述当前值的所述平均值求平均获得的值。5.根据权利要求1所述的信号采集方法，其特征在于，所述对采集的信号进行处理包括：对采集的信号进行模数转换；对所述模数转换后的信号进行滤波；对所述滤波后的信号进行标定。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：王文治，
申请(专利权)人：中国联合网络通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11