[发明专利]工频噪声滤除装置与方法

权利要求书

1.一种工频噪声滤除装置，其特征在于，所述工频噪声滤除装置包括：

信号收发单元，用于接收一信号采集模块发送的电信号在时域内的波形；

信号转换单元，用于对所述电信号在时域内的波形进行转换，从而获取电信号在频域内的波形；

查找单元，用于在预设定的第一频率范围内查找电信号在频域内的波形的最大幅值对应的频率值；

滤波器设计单元，用于设计用于过滤与所述最大幅值对应的频率值关联的电信号的滤波器；

滤波控制单元，用于控制所述滤波器对与所述最大幅值对应的频率值关联的工频噪声信号进行滤除；

所述查找单元还用于将滤波后的电信号在时域内的波形进行转换，从而获取滤波后的电信号在频域内的波形；

所述工频噪声滤除装置还包括：

判断单元，用于依据滤波后的电信号在频域内的波形判断滤波后的电信号的质量是否符合预设标准；

所述查找单元还用于若滤波后的电信号的质量低于预设标准时，再次在预设定的第一频率范围内查找电信号在频域内的波形的最大幅值对应的频率值。

2.根据权利要求1所述的工频噪声滤除装置，其特征在于，所述判断单元用于判断所述预设定的第一频率范围内的频率段的信号能量占预设定的第二频率范围的频率段的信号能量的比例是否大于预设定的第一阈值，其中第一频率范围属于第二频率范围；

所述查找单元还用于若所述预设定的第一频率范围内的频率段的信号能量占预设定的第二频率范围的频率段的信号能量的比例大于预设定的第一阈值时，再次在预设定的第一频率范围内查找电信号在频域内的波形的最大幅值对应的频率值。

3.根据权利要求1所述的工频噪声滤除装置，其特征在于，所述信号转换单元用于对所述电信号进行快速傅里叶变换或希尔伯特变换，获取电信号在频域内的波形。

4.根据权利要求1所述的工频噪声滤除装置，其特征在于，所述滤波器为无限脉冲响应陷波器或非递归型滤波器或基于零极点分布的陷波器。

5.一种工频噪声滤除方法，其特征在于，所述工频噪声滤除方法包括：

接收一信号采集模块发送的电信号在时域内的波形；

对所述电信号在时域内的波形进行转换，从而获取电信号在频域内的波形；

在预设定的第一频率范围内查找电信号在频域内的波形的最大幅值对应的频率值；

设计用于过滤与所述最大幅值对应的频率值关联的电信号的滤波器；

控制所述滤波器对与所述最大幅值对应的频率值关联的工频噪声信号进行滤除；

将滤波后的电信号在时域内的波形进行转换，从而获取滤波后的电信号在频域内的波形；

依据滤波后的电信号在频域内的波形判断滤波后的电信号的是否符合预设标准；

若滤波后的电信号的低于预设标准时，再次在预设定的第一频率范围内查找电信号在频域内的波形的最大幅值对应的频率值。

6.根据权利要求5所述的工频噪声滤除方法，其特征在于，所述判断滤波后的电信号的是否符合预设标准的步骤包括：判断所述预设定的第一频率范围内的频率段的信号能量占预设定的第二频率范围的频率段的信号能量的比例是否大于预设定的第一阈值，其中，第一频率范围属于第二频率范围；

所述若滤波后的电信号的低于预设标准时，再次对所述电信号在时域内的波形进行转换，从而获取电信号在频域内的波形的步骤包括：若所述预设定的第一频率范围内的频率段的信号能量占预设定的第二频率范围的频率段的信号能量的比例大于预设定的第一阈值时，再次在预设定的第一频率范围内查找电信号在频域内的波形的最大幅值对应的频率值。

7.根据权利要求5所述的工频噪声滤除方法，其特征在于，所述对所述电信号在时域内的波形进行转换，从而获取电信号在频域内的波形的步骤包括：

对所述电信号进行快速傅里叶变换或希尔伯特变换，获取电信号在频域内的波形。

8.根据权利要求5所述的工频噪声滤除方法，其特征在于，所述滤波器为无限脉冲响应陷波器或非递归型滤波器或基于零极点分布的陷波器。