วิธีคํานวณสัญญาณกรองพารามิเตอร์สําหรับโพรเซสข้อมูลตัวตรวจจับแบบฝังตัว

การกรองสัญญาณ จําเป็นในการประมวลผลข้อมูลเซ็นเซอร์แบบฝังตัว เพื่อลบเสียงรบกวนและปรับความถูกต้องของข้อมูล การคํานวณพารามิเตอร์ที่เหมาะสมของตัวกรอง เพื่อให้แน่ใจว่าการอ่านและประสิทธิภาพของระบบสามารถใช้งานได้จริง บทความนี้อธิบายขั้นตอนสําคัญในการหาพารามิเตอร์เหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การกรองสัญญาณความเข้าใจ

ตัวกรองนี้เกี่ยวกับการแก้ไขสัญญาณ เพื่อเน้นส่วนประกอบที่ต้องการ และลดเสียงรบกวน ที่ต้องการ ตัวกรองทั่วไปนั้นรวมถึงการผ่านผ่านต่ํา, พาสไฮพาส, และแถบหยุดตัวกรอง การเลือกตัวกรองด้านขวานั้นขึ้นอยู่กับลักษณะของตัวตรวจจับ และลักษณะเสียง

ตัวกรองการแยกส่วนความต่อเนื่อง

ความถี่การตัดสัญญาณ จะกําหนดขอบเขตที่ตัวกรองจะเริ่มลดสัญญาณลง เพื่อคํานวณค่าความถี่ของเซ็นเซอร์ เพื่อวิเคราะห์ความถี่ของสัญญาณสัญญาณและความถี่เสียงหลัก การตัดส่วนตัดควรจะตั้งค่าให้มากกว่าความถี่สูงสุดของสัญญาณที่ต้องการ เพื่อรักษาข้อมูลที่สําคัญไว้ ในขณะที่ลดเสียงรบกวน

การคํานวณลําดับตัวกรองและค่าความจุของเซลล์

ลําดับตัวกรอง จะกําหนดค่าความชันของค่าการเลื่อนของตัวกรอง การ ลําดับที่สูงกว่าจะทําให้การตัดระดับได้คมชัดขึ้น แต่อาจจะทําให้การบิดเบือนระยะของค่าความบิดเบือนได้ โดยใช้ค่าสูตรมาตรฐาน หรือเครื่องมือกรอง เพื่อคํานวณลําดับและสัมประสิทธิ์ตามเงื่อนไขของความถี่ที่ร้องขอมา

ตัวอย่าง: การไล่ระดับต่ําสุด

สมมติว่าข้อมูลเซ็นเซอร์มีอัตราการสุ่ม 1000 Hz และความถี่ของสัญญาณที่เกี่ยวข้องต่ํากว่า 50 Hz สําหรับการออกแบบตัวกรองแบบเส้นผ่านต่ํา ให้ตั้งค่าความถี่การตัดต่อที่ประมาณ 60 Hz โดยใช้ตัวกรองบัตเตอร์เวิร์ธของลําดับ 4 คํานวณความถี่ที่ตัดไปปกติเป็น 60/500 (ความถี่ที่คงที่) ซึ่งเท่ากับ 0.12 ใช้เครื่องมือออกแบบเพื่อหาค่าสัมประสิทธิ์สําหรับจัดระบบ