铃音自动检测系统及方法技术方案

一种铃音自动检测方法，包括如下步骤：读取信号文件并截取有效数据；对有效数据进行曲线拟合，得到拟合函数；根据拟合函数求铃音的粗略值；根据铃音的粗略值确定铃音的实际值。本发明专利技术还提供一种铃音自动检测系统。本发明专利技术能够自动检测信号的铃音参数，提高了测量效率，避免了人为误差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种信号检测的系统及方法，特别是关于一种铃音自动检测的系统及方法
技术介绍
参阅图1所示，是信号的电压值测量参数的示意图，图中横轴表示时间，纵轴表示电压，“a”表示过冲(Overshoot)、“b”表示下冲(Undershoot)、“c”表示直流高电压(DC Voltage High)、“d”表示直流低电压(DC Voltage Low)、“e”表示铃音震荡下缘(RingDown，即正半波稳态区间的震荡最低边缘)、“f”表示铃音震荡上缘(RingUp，即负半波稳态区间的震荡最高边缘)、“g”表示幅度(Amplitude)、“h”表示回沟(RingBack)。在上述测量参数中，铃音震荡上缘(RingUp)、铃音震荡下缘(RingDown)及回沟(RingBack)统称为铃音，铃音在用示波器进行测量时存在困难，无法单纯只用示波器的自动控制指令实现，而要依靠视觉上的主观辨识去决定其电压值，检测效率低，容易带来人为误差。
技术实现思路
鉴于以上内容，有必要提出一种能够避免人为误差的铃音自动检测系统及方法。一种铃音自动检测系统，用于检测信号的铃音震荡下缘、铃音震荡上缘及回沟，该系统包括：截取模块，用于从信号文件中截取铃音震荡下缘有效数据及铃音震荡上缘有效数据；曲线拟合模块，用于对铃音震荡下缘有效数据进行曲线拟合得到拟合函数f1(x)，对铃音震荡上缘有效数据进行曲线拟合得到拟合函数f2(x)；初次定位模块，用于根据拟合函数f1(x)确定铃音震荡下缘的粗略值，根据拟合函数f2(x)确定铃音震荡上缘的粗略值；及二次定位模块，用于根据铃音震荡下缘的粗略值确定铃音震荡下缘的实际值，根据铃音震荡上缘的粗略值确定铃音震荡上缘的实际值，及根据铃音震荡下缘的实际值与铃音震荡上缘的实际值确定回沟的数值。一种铃音自动检测方法，用于检测信号的铃音震荡下缘、铃音震荡上缘及回沟，该方法包括如下步骤：读取信号文件，从该信号文件中截取铃音震荡下缘有效数据及铃音震荡上缘有效数据；对铃音震荡下缘有效数据进行曲线拟合，得到拟合函数f1(x)，对铃音震荡上缘有效数据进行曲线拟合，得到拟合函数f2(x)；根据拟合函数f1(x)求铃音震荡下缘的粗略-->值，根据拟合函数f2(x)求铃音震荡上缘的粗略值；根据铃音震荡下缘粗略值求铃音震荡下缘的实际值，根据铃音震荡上缘的粗略值求铃音震荡上缘的实际值；及将铃音震荡下缘的实际值减去铃音震荡上缘的实际值，其差值作为回沟的数值。本专利技术铃音自动检测系统及方法能够自动检测信号的铃音参数，提高了测量效率，避免了人为误差。附图说明图1是信号的电压值测量参数的示意图。图2是本专利技术铃音自动检测系统的功能模块图。图3是截取铃音检测的有效数据的示意图。图4是拟合曲线极小值的示意图。图5是拟合曲线极大值的示意图。图6是铃音震荡下缘二次定位的示意图。图7是铃音震荡上缘二次定位的示意图。图8是本专利技术铃音自动检测方法的流程图。具体实施方式如图2所示，是本专利技术铃音自动检测系统的功能模块图。该铃音自动检测系统运行在计算机上，该铃音自动检测系统包括：截取模块11、曲线拟合模块12、初次定位模块13及二次定位模块14。截取模块11，用于从信号文件中截取铃音检测的有效数据。信号文件包含信号的观测数据。该信号文件可以是*.csv格式、*.xls格式或其他格式的文件，可以是仪器(如示波器)量测结果文件，也可以是其他方式获取的数据文件。该观测数据是离散数据，表示信号在各离散时间的电压值，可以用(xi，yi)表示，其中xi是时间，yi是xi时的电压。铃音检测是对单一周期的观测数据进行分析处理，为了便于说明，假定该信号文件包含一个信号周期的观测数据。铃音参数包括铃音震荡下缘(RingDown)、铃音震荡上缘(RingUp)及回沟(RingBack)。RingDown为正半波稳态区间的震荡最低边缘，RingUp为负半波稳态区间的震荡最高边缘，RingDown与RingUp之差为RingBack。如图3所示，图中的曲线是一个信号周期的观测曲线(该曲线微观上为离散数据)，利用集成电路(IC)设计规格由输入高电压(VIH)、参考电压(VREF)及输入低电压(VIL)与此周期区间内的曲线产生七个时间上的特征点(P1，P2，...，P7)，正半波稳态区间为P2～P3区间，负半波稳态区间为P5～P6区间。由-->RingDown及RingUp的意义可知，RingDown位于P2～P3区间，RingUp位于P5～P6区间。分别截取P2～P3区间的观测数据及P5～P6区间的观测数据作为检测RingDown及RingUp的有效数据。设P2～P3区间的观测数据为(x1i，y1i)，其中x1i∈{x11，x12，x13，...，x1p本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铃音自动检测方法，用于检测信号的铃音震荡下缘、铃音震荡上缘及回沟，其特征在于，该方法包括如下步骤：　读取信号文件，从该信号文件中截取铃音震荡下缘有效数据及铃音震荡上缘有效数据；　对铃音震荡下缘有效数据进行曲线拟合，得到拟合函数ｆ↓［１］（ｘ），对铃音震荡上缘有效数据进行曲线拟合，得到拟合函数ｆ↓［２］（ｘ）；　根据拟合函数ｆ↓［１］（ｘ）求铃音震荡下缘的粗略值，根据拟合函数ｆ↓［２］（ｘ）求铃音震荡上缘的粗略值；　根据铃音震荡下缘粗略值求铃音震荡下缘的实际值，根据铃音震荡上缘的粗略值求铃音震荡上缘的实际值；及　将铃音震荡下缘的实际值减去铃音震荡上缘的实际值，其差值作为回沟的数值。

【技术特征摘要】
【权利要求1】一种铃音自动检测方法，用于检测信号的铃音震荡下缘、铃音震荡上缘及回沟，其特征在于，该方法包括如下步骤：读取信号文件，从该信号文件中截取铃音震荡下缘有效数据及铃音震荡上缘有效数据；对铃音震荡下缘有效数据进行曲线拟合，得到拟合函数f1(x)，对铃音震荡上缘有效数据进行曲线拟合，得到拟合函数f2(x)；根据拟合函数f1(x)求铃音震荡下缘的粗略值，根据拟合函数f2(x)求铃音震荡上缘的粗略值；根据铃音震荡下缘粗略值求铃音震荡下缘的实际值，根据铃音震荡上缘的粗略值求铃音震荡上缘的实际值；及将铃音震荡下缘的实际值减去铃音震荡上缘的实际值，其差值作为回沟的数值。【权利要求2】一种铃音自动检测方法，用于检测信号的铃音震荡下缘、铃音震荡上缘及回沟，其特征在于，该方法包括如下步骤：读取信号文件，从该信号文件中截取铃音震荡下缘有效数据及铃音震荡上缘有效数据，所述信号文件包含信号的离散数据，该离散数据表示信号在各离散时间的电压值，所截取的铃音震荡下缘有效数据及铃音震荡上缘有效数据是该信号文件中的两组离散数据；对铃音震荡下缘有效数据进行曲线拟合，得到拟合函数f1(x)，对铃音震荡上缘有效数据进行曲线拟合，得到拟合函数f2(x)；计算拟合函数f1(x)在铃音震荡下缘有效数据的各离散时间的拟合函数值，计算拟合函数f2(x)在铃音震荡上缘有效数据的各离散时间的拟合函数值；求拟合函数f1(x)的各个极小值及拟合函数f2(x)的各个极大值；取拟合函数f1(x)的各个极小值中的最小值作为铃音震荡下缘粗略值，取拟合函数f2(x)的各个极大值中的最大值作为铃音震荡上缘粗略值；从铃音震荡下缘有效数据中获取铃音震荡下缘二次定位数据，从铃音震荡上缘有效数据中获取铃音震荡上缘二次定位数据；取铃音震荡下缘二次定位数据中的最小值作为铃音震荡下缘的实际值，取铃音震荡上缘二次定位数据中的最大值作为铃音震荡上缘的实际值；及将铃音震荡下缘的实际值减去铃音震荡上缘的实际值，其差值作为回沟的数值。【权利要求3】如权利要求1或2所述的铃音自动检测方法，其特征在于，所述拟合函数的表达式为f(x)=Σi=0mα1φi(x)=α0φ0(x)+α1φ1(x)+...+αmφm(x)]]>其中φi(x)(i＝0，1，2，...，m)是一组线性无关的函数，称为基函数，αi(i＝0，1，2，...，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昇军，许寿国，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]