[发明专利]利用三点寻峰算法处理FBG传感信号的方法有效
申请号: | 201310476140.1 | 申请日: | 2013-10-12 |
公开(公告)号: | CN103487074A | 公开(公告)日: | 2014-01-01 |
发明(设计)人: | 陈勇;王坤;刘焕淋;陈丽娟;杨雪 | 申请(专利权)人: | 重庆邮电大学 |
主分类号: | G01D5/26 | 分类号: | G01D5/26 |
代理公司: | 重庆华科专利事务所 50123 | 代理人: | 康海燕 |
地址: | 400065 *** | 国省代码: | 重庆;85 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 利用 三点寻峰 算法 处理 fbg 传感 信号 方法 | ||
1.一种三点寻峰算法处理FBG信号的方法,其特征在于,所述方法具体包括如下步骤:
(1.1)获得光谱数据:
(1.2)确定窗口大小:采用求导法确定窗口大小;
(1.3)稀疏光谱数据的获得与处理:通过试探法得到稀疏光谱数据的个数,评价指标为峰值误差,在峰值误差达到最小时对应的数据个数为最佳稀疏光谱数据;得到稀疏光谱数据之后,采用多项式拟合方法对数据点进行拟合,用二次多项式进行拟合得到拟合结果,根据拟合结果计算求得最大值λm,即得到最大值点D的坐标(λm,y2)
(1.4)选取合适的数据间隔Δλ,得到相邻数据点A和C:用试探法将Δλ的取值以精度0.01nm从0到0.4nm递增,评价指标为峰值误差,将峰值误差最小对应的Δλ值为最终选取结果;然后以λm-Δλ和λm+Δλ为横坐标选取相邻数据点A和C,其坐标分别为(λm-Δλ,y1)和(λm+Δλ,y3);
(1.5)根据选取的三点坐标及式(5)计算出中心波长λB;
2.根据权利要求1所述的三点寻峰算法处理FBG传感信号的方法,其特征在于:所述步骤(1.2)采用的求导法确定窗口大小的步骤如下:
(1.2.1)平滑处理:用五点滑动平均法处理FBG信号,将五个邻近的数据点进行加权平均,设置平滑次数为1000次,得到平滑后的光谱;
(1.2.2)求导:对平滑处理后的光谱进行一次求导,根据一阶导数图找出导数的两个极值点,从而确定窗口的大小。
3.根据权利要求1或2所述的三点寻峰算法处理FBG传感信号方法,其特征在于:所述步骤(1.3)中,通过试探法得到稀疏光谱数据的个数的方法是:通过试探法设定重采样分辨率,进而对窗口内的数据进行重采样,获得稀疏光谱数据个数,即让稀疏光谱数据个数从3增加到10时,观察对应的峰值误差,选取峰值误差为最小时的数据点个数。
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