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        直升機自動測試中的數據采集及濾波模塊的研究

        作者: 時間:2011-01-24 來源:網絡 收藏

        通過FFT算法計算,得到主要頻段在200 Hz左右,調用歸一化截止頻率為O.4的FIR器對其進行FIR處理。經FIR后的數據如圖5所示,可以看到波形明顯平滑。通過FFT算法還得到信號中直流分量的幅度為31,即31/256=0.12V,去除直流分量后的數據如圖6所示。

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/195124.htm

        f.JPG

        3 軟件程序設計
        TMS320F2812芯片提供了良好的C語言開發(fā)環(huán)境,使用C語言可縮短開發(fā)周期。主程序的流程圖如圖7所示。
        程序中編寫了多種濾波算法和不同歸一化截止頻率的50階Kaiser窗FIR濾波器,上位機可通過CAN總線控制下位機選用適當的濾波器來完成參數配置(也可通過程序自動判斷加載)。待這些配置完成后,啟動計時器,進而啟動A/D采樣。
        3.1 及濾波
        本系統中,ADC中的B0通道用來對信號進行過采樣。ADC工作在啟動/停止模式,由EVA中的定時器1的周期中斷來控制采樣頻率。
        ADC采樣數據轉換結束后,系統進入中斷程序。首先,ADC采樣的數據經過校準后,存儲到Sample_cai[]中,待采樣點夠1 024點之后,進行FFT計算,計算出波形的主要頻段,進而調用適當的FIR濾波器,完成FIR濾除高頻干擾后,再根據FFT計算結果中的直流分量,去除信號中的直流偏移,完成濾波算法。
        3.2 上位機通訊
        系統通過CAN總線與上位機進行通訊。TMS320F2812的eCAN支持O~8 B的數據。系統設定為8 B數據傳輸,將其分配為目標地址、源地址、命令號、報文編號、報文總數、參數1、參數2、參數3、參數4這九部分。
        編寫的結構體為:
        h.jpg
        本模塊中,上位機地址設定為0x00,模塊的地址設定為0x01。系統會根據word2的數值來配置定時器計數周期(16位),從而設定ADC模塊的采樣頻率。同時會根據Param3的數值選用合適的濾波器。

        4 結語
        針對測試系統在過程中遇到的噪聲干擾、脈沖干擾,設計了基于TMS320F2812的實時數據采集及濾波模塊。模塊實現了多種數字濾波方法、CAN總線通訊,并實現了模塊根據信號特點自動調用合適濾波器進行濾波處理。在實際應用中上述硬件結構和軟件功能都得到了驗證,性能良好,滿足要求。


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