一种新型检测雾霾的风筝的制作方法

文档序号:11640726阅读:298来源:国知局

本发明属于空气质量检测设备技术领域,尤其涉及一种新型检测雾霾的风筝。



背景技术:

雾霾,是雾和霾的组合词。雾霾常见于城市。中国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报,统称为“雾霾天气”。雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物,一旦排放超过大气循环能力和承载度,细颗粒物浓度将持续积聚,此时如果受静稳天气等影响,极易出现大范围的雾霾。

目前对雾霾的高空检测多利用风筝将检测仪器带入高空,通过检测仪器检测后,将检测数据传输至数据接收端,这种方法虽然可以有效地检测雾霾参数,但是检测高度一般难以把控,存在一定的误差,且设备由高空下落时,难以对检测仪器进行有效地保护,落地过程中产生的震动极易对检测仪器造成损害,且设备检测功能仅限于检测雾霾内的微尘参数,忽略了风速、温湿度等环境参数,影响后期分析结果,传统设备收放风筝线多采用手动收放,极易对人体造成伤害。



技术实现要素:

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种可有效对雾霾进行检测,有效控制设备高度和可有效对设备进行防护的新型检测雾霾的风筝。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种新型检测雾霾的风筝,包括风筝本体和控制器;所述风筝本体底部的左侧安装有摄像头,所述风筝本体底部的右侧安装有温湿度检测装置;所述风筝本体的顶部安装有第一气囊,所述第一气囊顶部的中心处安装有风速检测装置;所述第一气囊的右端安装有第一电磁阀;所述风筝本体底部的中心处安装有框架,所述框架内腔的底部安装有第二气囊,所述第二气囊的顶部安装有第一蓄电池,且第一蓄电池有两个;

所述第一蓄电池的顶部从左到右依次设置有gps定位装置、压力容器和雾霾检测装置;所述雾霾检测装置内置的信号采集模块对摄像头捕获的雾霾图像在独立的采样周期内对雾霾目标信号x(t)进行采集,并用a/d方式对信号进行数字量化;然后,对量化后的信号x(i)进行降维;最后,对降维后的信号进行重构;其中t为采样时刻,i为量化后的信号排序;对量化后的信号进行降维,具体为对量化后的信号通过有限脉冲响应滤波器的差分方程i=1,…,m,其中h(0),…,h(l-1)为滤波器系数,设计基于滤波的压缩感知信号采集框架,构造如下托普利兹测量矩阵:则观测i=1,…,m,其中b1,…,bl看作滤波器系数;子矩阵φft的奇异值是格拉姆矩阵g(φf,t)=φ′ftφft特征值的算术根,验证g(φf,t)的所有特征值λi∈(1-δk,1+δk),i=1,…,t,则φf满足rip,并通过求解最优化问题来重构原信号,即通过线性规划方法来重构原信号,亦即bp算法;针对实际图像信号的采集,则修改φf为如下形式:

如果信号在变换基矩阵ψ上具有稀疏性,则通过求解最优化问题,精确重构出原信号,其中φ与ψ不相关,ξ称为cs矩阵;对精确重构出的原信号通过雾霾检测装置内置的信号处理模块进行傅里叶变换的处理,依照速傅里叶变换规则,从信号处理模块中存储单元的2n个存储子单元中并行读取待处理的2n个快速傅里叶变换点,生成待处理快速傅里叶变换点组,其中,所述2n个快速傅里叶变换点中的每个点按照设定规则存储在不同的存储子单元中,n为大于或等于1的自然数;将所述待处理快速傅里叶变换点组交给快速傅里叶变换并行运算单元进行快速傅里叶变换并行处理;将所述快速傅里叶变换并行处理后的处理结果并行写回所述2n个存储子单元的每个子单元中;

所述gps定位装置的顶部设置有第一无线射频收发器;所述压力容器顶部的中心处安装有第二电磁阀,所述第二电磁阀的顶部通过第一导管与第一气囊连接;所述压力容器底部的中心处安装有第三电磁阀,所述第三电磁阀的底部通过第二导管与第二气囊连接;

所述控制器的顶部安装有第二无线射频收发器;所述第二无线射频收发器通过内置的gsm发射模块提高第二无线射频收发部分的辐射性能;gsm发射模块读取控制器存储的ramp曲线信息,根据存储的ramp曲线测试发射符号的相位误差,当所述发射符号的相位误差大于协议规定阈值时,修改所述存储的ramp曲线的上升沿,修改后的ramp曲线满足gsm发射模块的时间模板;根据所述修改后的ramp曲线,测试发射符号的相位误差;当发射符号的相位误差小于或等于协议规定阈值时,将修改后的ramp曲线信息取代所述存储的ramp曲线信息;否则,重新修改所述存储的ramp曲线的上升沿或所述修改后的ramp曲线的上升沿,直至使发射符号的相位误差小于或等于协议规定阈值;将修改后的ramp曲线信息取代所述存储的ramp曲线信息包括:将所述修改后的ramp曲线信息替换所述控制器非易失性内存中所述存储的ramp曲线信息;协议规定阈值的取值范围包括:0°~5°;修改所述存储的ramp曲线的上升沿包括:提高所述存储的ramp曲线的上升沿中平稳状态之前的多个时间采样点的控制字,且使所述多个时间采样点的控制字大于所述平稳状态时的控制字;所述多个时间采样点包括3~5个时间采样点;所述多个时间采样点修改后的控制字相同或不相同;所述测试发射符号的相位误差是采用控制器内置的相位误差检测模块实现;

所述控制器内腔的左侧壁上从上到下依次安装有驱动电机和第二蓄电池;所述驱动电机左侧通过传动轴与辊轮连接;所述辊轮设置在控制器的外壁左侧,所述风筝本体与控制器通过风筝线连接;

所述框架的底部边框均安装橡胶条;所述控制器的右侧壁从上到下依次设置有显示器和控制键;所述辊轮内腔右侧壁的顶部安装有导向环;所述风筝线的一端与框架底部的中心处连接,且风筝线的另一端穿过导向环缠绕在辊轮上;所述压力容器内充填有氢气轻质气体。

进一步,所述控制器还包括信号控制模块,所述信号控制模块用于接收第二无线射频收发器发送的信号,对信号处理后传输给驱动电机。

进一步,信号控制模块的信号控制方法包括:

根据接收信号的特征谱确定决策平面;

判断接收信号的通信信道是否呈现准用静态变换特性;

在所述通信信道呈现准用静态变换特性时,利用支持向量机方法在所述决策平面中选出决策边界;

在通信信道没有呈现准用静态变换特性时,利用模糊聚类方法在所述决策平面中选出决策边界;

根据所述决策边界对接收到的信号进行检测;

所述根据接收信号的特征谱确定决策平面包括:

对接收信号的离散信号向量进行线性变换得到酉变换矩阵;

根据所述酉变换矩阵中的主对角线元素和副对角线元素计算出接收信号的能量特征谱;

从所述能量特征谱中获取决策平面;

根据所述酉变换矩阵中的主对角线元素和副对角线元素计算出接收信号的能量特征谱包括:

对副对角线元素组成的矩阵进行平方并乘以主对角线元素组成的矩阵,得到接收信号的能量特征谱;

从所述能量特征谱中获取决策平面包括:

根据所述能量特征谱的能量集中度、波形对称性和局部波形函数方差从所述能量特征谱中提取至少一组特征向量;

按照模式分类的方式从提取的特征向量中获取作为决策平面的特征向量;

所述接收信号的离散信号向量通过奈奎斯特定律采样得到,并且采样长度涵盖接收信号的预定比例能量;

在从所述能量特征谱中获取决策平面之前,所述方法还包括:

对所述能量特征谱进行滑动平均处理;

所述信号接收方法应用于跳时-脉冲位置调制方式的通信系统或者通断键控调制方式的通信系统。

进一步,所述提取的特征向量方法具体包括以下步骤:

获取信号,通过传感器采集数据并对信号进行放大处理;

信号进行分段处理;即从每段信号里提取出均值、方差、信号的累积值和峰值4个基本时域参数,通过相邻段信号的4个参数值的差值判断是否有疑似泄漏的情况发生的第一层决策判断:若有则往下执行小波包去噪,否者,跳到执行获取信号;

小波包去噪;即利用改进小波包算法对采集的信号进行去噪;

小波包分解与重构;即利用改进小波包算法对采集的信号进行小波包分解与重构,得到单子带重构信号;

提取信号特征参数;即从重构的单子带信号里提取:时域能量、时域峰值、频域能量、频域峰值、峰态系数、方差、频谱和偏斜系数8个表示信号特征的参数;

组成特征向量,即利用主成分分析方法,结合实验分析,从上述参数中选择3到8个能明显表示声发射信号特征的参数组成特征向量,并将这些特征向量输入到支持向量机进行决策判断,即第二层决策判断,根据支持向量机的输出判断是否有错误信号发生。

进一步,所述小波包去噪和小波包分解与重构包括:

信号延拓,对小波包分解的各层信号进行抛物线延拓;

设信号数据为x(a),x(a+1),x(a+2),则延拓算子e的表达式为:

消去单子带多余频率成分;

将延拓后的信号与分解低通滤波器h0卷积,得到低频系数,然后经过hf-cut-if算子处理,去掉多余的频率成分,再进行下采样,得到下一层的低频系数;将延拓后的信号与分解高通滤波器g0卷积,得到高频系数,然后经过lf-cut-if算子处理,去掉多余的频率成分,再进行下采样,得到下一层高频系数,hf-cut-if算子如式(2)所示,lf-cut-if算子如式(3)所示;

在(2)、(3)式中,x(n)为在2j尺度上小波包的系数,nj表示在2j尺度上数据的长度,k=0,1,…,nj-1;n=0,1,…,nj-1;

得到单子带信号重构方法包括:

将得到的高、低频系数进行上采样,然后分别与高通重建滤波器g1和低通重建滤波器h1卷积,将得到的信号分别用hf-cut-if、lf-cut-if算子处理,得到单子带重构信号。

进一步,所述依照快速傅里叶变换规则,从存储单元的2n个存储子单元中并行读取待处理的2n个快速傅里叶变换点,生成待处理快速傅里叶变换点组的步骤包括:

依照所述快速傅里叶变换规则,从本地保存的二维地址存储表中,确定所述待处理的2n个快速傅里叶变换点中每个快速傅里叶变换点所在的存储子单元,以及所述每个快速傅里叶变换点在所在的存储子单元中的存储地址,其中,所述二维地址存储表由存储子单元和快速傅里叶变换点在存储子单元中的存储地址之间的对应关系组成;

根据确定的所述每个快速傅里叶变换点所在的存储子单元以及在所在的存储子单元中的存储地址,并行地从所述2n个存储子单元中读取所述待处理的2n个快速傅里叶变换点,生成所述待处理快速傅里叶变换点组。

进一步,所述将所述待处理快速傅里叶变换点组交给快速傅里叶变换并行运算单元进行快速傅里叶变换并行处理的步骤包括:

当n等于1时,将所述待处理快速傅里叶变换点组交给1个信号幅度均衡器、1个快速傅里叶变换基本运算单元、1个旋转因子乘法器、和1个信号幅度补偿器进行快速傅里叶变换并行处理;

当n大于1时,将所述待处理快速傅里叶变换点组交给2n-1个信号幅度均衡器、2n-2个快速傅里叶变换基本运算单元、2n-1个旋转因子乘法器、和2n-1个信号幅度补偿器进行快速傅里叶变换并行处理。

进一步,所述当n大于1时,将所述待处理快速傅里叶变换点组交给2n-1个信号幅度均衡器、2n-2个快速傅里叶变换基本运算单元、2n-1个旋转因子乘法器、和2n-1个信号幅度补偿器进行快速傅里叶变换并行处理的步骤包括:

并行读取所述待处理快速傅里叶变换点组,通过并串转换将并行读取的所述待处理快速傅里叶变换点组转换为符合所述2n-1个信号幅度均衡器吞吐量的快速傅里叶变换点数据后,交由所述2n-1个信号幅度均衡器进行并行移位操作;

将进行了移位操作后的所述快速傅里叶变换点数据发送到所述2n-2个快速傅里叶变换基本运算单元进行并行快速傅里叶变换运算;

判断本组快速傅里叶变换运算是否为本级快速傅里叶变换的最后一组快速傅里叶变换运算;

若是最后一组快速傅里叶变换运算,则将进行了所述并行快速傅里叶变换运算后的快速傅里叶变换点数据发送给所述2n-1个信号幅度补偿器进行并行信号幅度恢复后,通过串并转换将进行了所述信号幅度恢复后的快速傅里叶变换点数据转换为符合所述2n个存储子单元吞吐量的快速傅里叶变换点数据并发送给所述2n个存储子单元;

若不是最后一组快速傅里叶变换运算,则将进行了所述并行快速傅里叶变换运算后的快速傅里叶变换点数据发送给所述2n-1个旋转因子乘法器进行并行旋转运算后,通过串并转换将进行所述旋转运算后的快速傅里叶变换点数据转换为符合所述2n个存储子单元吞吐量的快速傅里叶变换点数据并发送给所述2n个存储子单元。

本发明具有的优点和积极效果是:由于本发明实现了对雾霾的有效检测、检测功能齐全、有效控制设备升降高度、有效地对设备进行防护和操作方便的目的;通过雾霾检测装置可有效地检测检测环境中的各种微尘参数;通过摄像头、温湿度检测装置和风速检测装置可对检测环境进行多方位检测,丰富了检测内容;通过第一电磁阀和第二电磁阀之间的相互配合,可有效地控制第一气囊内的轻质气体量,进而可有效地控制风筝本体的升降高度;通过第二电磁阀可有效地对第二气囊充气,在设备落地时可有效地降低外部震动对检测仪器的影响,结合橡胶条的初步减震,实现了对设备充分防护的目的;通过控制器可有效地控制风筝本体的升降,操作简单,且通过驱动电机可直接驱动辊轮,进而收放风筝线,节省了大量的体力。

本发明雾霾检测装置的信号采集方法,增强了对信号收集的范围;提高了数据保护安全性和准确性。本发明第二无线射频收发器的信号辐射性能强,充分保证了智能控制的需求。本发明的控制模块集智能控制于一体,方便、安全,能远程监控,而且控制精度高。本发明将雾霾检测装置中的存储单元划分为2n个存储子单元,每组待处理的fft点存储在不同的存储子单元中,从而实现了待处理fft点的并行读取,进而,并行读取的fft点由fft并行运算单元进行fft并行处理,并且,并行写回不同的存储子单元中。由于在fft处理的硬件实现过程中,采取了本发明的上述并行运算的结构,实现了每个时钟周期处理多个fft点的运算,无须增加总时钟周期,从而改善了对系统时钟频率的要求,避免了在集成电路的实现过程中较大的时序收敛风险,也使产品在工作过程中不会产生过高的动态功耗。其中,系统时序收敛指的是系统在指定的时钟频率下正常工作的能力,而时钟频率越高,这点的实现就越难。而通过降低系统时钟频率的要求,可以减低时序收敛的难度。同时,系统运行在较高的时钟频率会导致较高的动态功耗,通过降低系统时钟频率同样可以减低动态功耗。

附图说明

图1是本发明提供的新型检测雾霾的风筝的内部结构示意图。

图中,1、风筝;2、控制器;3、摄像头;4、温湿度检测装置;5、第一气囊;6、风速检测装置;7、第一电磁阀;8、框架;9、第二气囊;10、第一蓄电池;11、gps定位装置;12、压力容器;13、雾霾检测装置;14、第一无线射频收发器;15、第二电磁阀;16、第一导管;17、第三电磁阀;18、第二导管;19、第二无线射频收发器;20、驱动电机;21、第二蓄电池;22、传动轴;23、辊轮;24、风筝线;25、橡胶条;26、显示器;27、控制键;28、导向环。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下。

下面结合图1对本发明的应用原理作详细的描述。

本发明实施例提供的新型检测雾霾的风筝,包括风筝本体1和控制器2,所述风筝本体1底部的左侧安装有摄像头3,所述风筝本体1底部的右侧安装有温湿度检测装置4;所述风筝本体1的顶部安装有第一气囊5,所述第一气囊5顶部的中心处安装有风速检测装置6;

所述第一气囊5的右端安装有第一电磁阀7;所述风筝本体1底部的中心处安装有框架8,所述框架8内腔的底部安装有第二气囊9,所述第二气囊9的顶部安装有第一蓄电池10,且第一蓄电池10有两个,所述第一蓄电池10的顶部从左到右依次设置有gps定位装置11、压力容器12和雾霾检测装置13;所述雾霾检测装置内置的信号采集模块对摄像头捕获的雾霾图像在独立的采样周期内对雾霾目标信号x(t)进行采集,并用a/d方式对信号进行数字量化;然后,对量化后的信号x(i)进行降维;最后,对降维后的信号进行重构;其中t为采样时刻,i为量化后的信号排序;对量化后的信号进行降维,具体为对量化后的信号通过有限脉冲响应滤波器的差分方程其中h(0),…,h(l-1)为滤波器系数,设计基于滤波的压缩感知信号采集框架,构造如下托普利兹测量矩阵:则观测i=1,…,m,其中b1,…,bl看作滤波器系数;子矩阵φft的奇异值是格拉姆矩阵g(φf,t)=φ′ftφft特征值的算术根,验证g(φf,t)的所有特征值λi∈(1-δk,1+δk),i=1,…,t,则φf满足rip,并通过求解最优化问题来重构原信号,即通过线性规划方法来重构原信号,亦即bp算法;针对实际图像信号的采集,则修改φf为如下形式:

如果信号在变换基矩阵ψ上具有稀疏性,则通过求解最优化问题,精确重构出原信号,其中φ与ψ不相关,ξ称为cs矩阵;对精确重构出的原信号通过雾霾检测装置内置的信号处理模块进行傅里叶变换的处理,依照速傅里叶变换规则,从信号处理模块中存储单元的2n个存储子单元中并行读取待处理的2n个快速傅里叶变换点,生成待处理快速傅里叶变换点组,其中,所述2n个快速傅里叶变换点中的每个点按照设定规则存储在不同的存储子单元中,n为大于或等于1的自然数;将所述待处理快速傅里叶变换点组交给快速傅里叶变换并行运算单元进行快速傅里叶变换并行处理;将所述快速傅里叶变换并行处理后的处理结果并行写回所述2n个存储子单元的每个子单元中;

所述gps定位装置11的顶部设置有第一无线射频收发器14,所述压力容器12顶部的中心处安装有第二电磁阀15,所述第二电磁阀15的顶部通过第一导管16与第一气囊5连接;

所述压力容器12底部的中心处安装有第三电磁阀17,所述第三电磁阀17的底部通过第二导管18与第二气囊9连接,所述控制器2的顶部安装有第二无线射频收发器19;所述第二无线射频收发器通过内置的gsm发射模块提高第二无线射频收发部分的辐射性能;gsm发射模块读取控制器存储的ramp曲线信息,根据存储的ramp曲线测试发射符号的相位误差,当所述发射符号的相位误差大于协议规定阈值时,修改所述存储的ramp曲线的上升沿,修改后的ramp曲线满足gsm发射模块的时间模板;根据所述修改后的ramp曲线,测试发射符号的相位误差;当发射符号的相位误差小于或等于协议规定阈值时,将修改后的ramp曲线信息取代所述存储的ramp曲线信息;否则,重新修改所述存储的ramp曲线的上升沿或所述修改后的ramp曲线的上升沿,直至使发射符号的相位误差小于或等于协议规定阈值;将修改后的ramp曲线信息取代所述存储的ramp曲线信息包括:将所述修改后的ramp曲线信息替换所述控制器非易失性内存中所述存储的ramp曲线信息;协议规定阈值的取值范围包括:0°~5°;修改所述存储的ramp曲线的上升沿包括:提高所述存储的ramp曲线的上升沿中平稳状态之前的多个时间采样点的控制字,且使所述多个时间采样点的控制字大于所述平稳状态时的控制字;所述多个时间采样点包括3~5个时间采样点;所述多个时间采样点修改后的控制字相同或不相同;所述测试发射符号的相位误差是采用控制器内置的相位误差检测模块实现;

所述控制器2内腔的左侧壁上从上到下依次安装有驱动电机20和第二蓄电池21,所述驱动电机20左侧通过传动轴22与辊轮23连接;所述辊轮23设置在控制器2的外壁左侧。

所述风筝本体1与控制器2通过风筝线24连接,所述框架8的底部边框均安装橡胶条25,所述控制器2的右侧壁从上到下依次设置有显示器26和控制键27,所述辊轮23内腔右侧壁的顶部安装有导向环28。

所述风筝线24的一端与框架8底部的中心处连接,且风筝线24的另一端穿过导向环28缠绕在辊轮23上,所述压力容器12内充填有氢气等轻质气体。

进一步,所述控制器还包括信号控制模块,所述信号控制模块用于接收第二无线射频收发器发送的信号,对信号处理后传输给驱动电机。

进一步,信号控制模块的信号控制方法包括:

根据接收信号的特征谱确定决策平面;

判断接收信号的通信信道是否呈现准用静态变换特性;

在所述通信信道呈现准用静态变换特性时,利用支持向量机方法在所述决策平面中选出决策边界;

在通信信道没有呈现准用静态变换特性时,利用模糊聚类方法在所述决策平面中选出决策边界;

根据所述决策边界对接收到的信号进行检测;

所述根据接收信号的特征谱确定决策平面包括:

对接收信号的离散信号向量进行线性变换得到酉变换矩阵;

根据所述酉变换矩阵中的主对角线元素和副对角线元素计算出接收信号的能量特征谱;

从所述能量特征谱中获取决策平面;

根据所述酉变换矩阵中的主对角线元素和副对角线元素计算出接收信号的能量特征谱包括:

对副对角线元素组成的矩阵进行平方并乘以主对角线元素组成的矩阵,得到接收信号的能量特征谱;

从所述能量特征谱中获取决策平面包括:

根据所述能量特征谱的能量集中度、波形对称性和局部波形函数方差从所述能量特征谱中提取至少一组特征向量;

按照模式分类的方式从提取的特征向量中获取作为决策平面的特征向量;

所述接收信号的离散信号向量通过奈奎斯特定律采样得到,并且采样长度涵盖接收信号的预定比例能量;

在从所述能量特征谱中获取决策平面之前,所述方法还包括:

对所述能量特征谱进行滑动平均处理;

所述信号接收方法应用于跳时-脉冲位置调制方式的通信系统或者通断键控调制方式的通信系统。

进一步,所述提取的特征向量方法具体包括以下步骤:

获取信号,通过传感器采集数据并对信号进行放大处理;

信号进行分段处理;即从每段信号里提取出均值、方差、信号的累积值和峰值4个基本时域参数,通过相邻段信号的4个参数值的差值判断是否有疑似泄漏的情况发生的第一层决策判断:若有则往下执行小波包去噪,否者,跳到执行获取信号;

小波包去噪;即利用改进小波包算法对采集的信号进行去噪;

小波包分解与重构;即利用改进小波包算法对采集的信号进行小波包分解与重构,得到单子带重构信号;

提取信号特征参数;即从重构的单子带信号里提取:时域能量、时域峰值、频域能量、频域峰值、峰态系数、方差、频谱和偏斜系数8个表示信号特征的参数;

组成特征向量,即利用主成分分析方法,结合实验分析,从上述参数中选择3到8个能明显表示声发射信号特征的参数组成特征向量,并将这些特征向量输入到支持向量机进行决策判断,即第二层决策判断,根据支持向量机的输出判断是否有错误信号发生。

进一步,所述小波包去噪和小波包分解与重构包括:

信号延拓,对小波包分解的各层信号进行抛物线延拓;

设信号数据为x(a),x(a+1),x(a+2),则延拓算子e的表达式为:

消去单子带多余频率成分;

将延拓后的信号与分解低通滤波器h0卷积,得到低频系数,然后经过hf-cut-if算子处理,去掉多余的频率成分,再进行下采样,得到下一层的低频系数;将延拓后的信号与分解高通滤波器g0卷积,得到高频系数,然后经过lf-cut-if算子处理,去掉多余的频率成分,再进行下采样,得到下一层高频系数,hf-cut-if算子如式(2)所示,lf-cut-if算子如式(3)所示;

在(2)、(3)式中,x(n)为在2j尺度上小波包的系数,nj表示在2j尺度上数据的长度,k=0,1,…,nj-1;n=0,1,…,nj-1;

得到单子带信号重构方法包括:

将得到的高、低频系数进行上采样,然后分别与高通重建滤波器g1和低通重建滤波器h1卷积,将得到的信号分别用hf-cut-if、lf-cut-if算子处理,得到单子带重构信号。

进一步,所述依照快速傅里叶变换规则,从存储单元的2n个存储子单元中并行读取待处理的2n个快速傅里叶变换点,生成待处理快速傅里叶变换点组的步骤包括:

依照所述快速傅里叶变换规则,从本地保存的二维地址存储表中,确定所述待处理的2n个快速傅里叶变换点中每个快速傅里叶变换点所在的存储子单元,以及所述每个快速傅里叶变换点在所在的存储子单元中的存储地址,其中,所述二维地址存储表由存储子单元和快速傅里叶变换点在存储子单元中的存储地址之间的对应关系组成;

根据确定的所述每个快速傅里叶变换点所在的存储子单元以及在所在的存储子单元中的存储地址,并行地从所述2n个存储子单元中读取所述待处理的2n个快速傅里叶变换点,生成所述待处理快速傅里叶变换点组。

进一步,所述将所述待处理快速傅里叶变换点组交给快速傅里叶变换并行运算单元进行快速傅里叶变换并行处理的步骤包括:

当n等于1时,将所述待处理快速傅里叶变换点组交给1个信号幅度均衡器、1个快速傅里叶变换基本运算单元、1个旋转因子乘法器、和1个信号幅度补偿器进行快速傅里叶变换并行处理;

当n大于1时,将所述待处理快速傅里叶变换点组交给2n-1个信号幅度均衡器、2n-2个快速傅里叶变换基本运算单元、2n-1个旋转因子乘法器、和2n-1个信号幅度补偿器进行快速傅里叶变换并行处理。

进一步,所述当n大于1时,将所述待处理快速傅里叶变换点组交给2n-1个信号幅度均衡器、2n-2个快速傅里叶变换基本运算单元、2n-1个旋转因子乘法器、和2n-1个信号幅度补偿器进行快速傅里叶变换并行处理的步骤包括:

并行读取所述待处理快速傅里叶变换点组,通过并串转换将并行读取的所述待处理快速傅里叶变换点组转换为符合所述2n-1个信号幅度均衡器吞吐量的快速傅里叶变换点数据后,交由所述2n-1个信号幅度均衡器进行并行移位操作;

将进行了移位操作后的所述快速傅里叶变换点数据发送到所述2n-2个快速傅里叶变换基本运算单元进行并行快速傅里叶变换运算;

判断本组快速傅里叶变换运算是否为本级快速傅里叶变换的最后一组快速傅里叶变换运算;

若是最后一组快速傅里叶变换运算,则将进行了所述并行快速傅里叶变换运算后的快速傅里叶变换点数据发送给所述2n-1个信号幅度补偿器进行并行信号幅度恢复后,通过串并转换将进行了所述信号幅度恢复后的快速傅里叶变换点数据转换为符合所述2n个存储子单元吞吐量的快速傅里叶变换点数据并发送给所述2n个存储子单元;

若不是最后一组快速傅里叶变换运算,则将进行了所述并行快速傅里叶变换运算后的快速傅里叶变换点数据发送给所述2n-1个旋转因子乘法器进行并行旋转运算后,通过串并转换将进行所述旋转运算后的快速傅里叶变换点数据转换为符合所述2n个存储子单元吞吐量的快速傅里叶变换点数据并发送给所述2n个存储子单元。

下面结合使用方法对本发明的应用原理作进一步描述。

使用时,风筝本体1放入空中后,压力容器12内的轻质气体通过第二导管18进入第一气囊5,将第一气囊5撑起,并由第二电磁阀15控制进气量,可有效地控制风筝本体1的高度,轻质气体在风筝本体1需要下调高度时经第一电磁阀7排出,通过第一气囊5顶部的风速检测装置6可有效地检测风速,通过摄像头3可对检测环境进行图像信息采集,通过温湿度检测装置4可有效地检测检测环境的温湿度,第一蓄电池10为风筝本体1上的设备供电,通过gps定位装置11可有效地对设备定位,同时测定检测高度,雾霾检测装置13可有效地检测空气中的微尘参数,第一无线射频收发器14可接收和发送无线射频讯号,在风筝本体1降落时,压力容器12内的轻质气体通过第二导管18进入第二气囊9,第二气囊9被撑起,通过第三电磁阀17控制第二气囊9的进气量,可有效地降低风筝本体1落地等过程中产生的震动对各检测装置的影响,橡胶条25可在设备落地时进行初步减震,控制器2内的驱动电机20通过传动轴22可有效地驱动辊轮23,实现对风筝线24的收放,通过导向环28可有效地对风筝线24导向,通过第二无线射频收发器19可接收来自第一无线射频收发器14的无线讯号,通过显示器26可显示检测结果,通过控制键27可控制设备运转,第二蓄电池21为控制器2供电。

由于本发明实现了对雾霾的有效检测、检测功能齐全、有效控制设备升降高度、有效地对设备进行防护和操作方便的目的;通过雾霾检测装置13可有效地检测检测环境中的各种微尘参数;通过摄像头3、温湿度检测装置4和风速检测装置6可对检测环境进行多方位检测,丰富了检测内容;通过第一电磁阀7和第二电磁阀15之间的相互配合,可有效地控制第一气囊5内的轻质气体量,进而可有效地控制风筝本体1的升降高度;通过第二电磁阀15可有效地对第二气囊9充气,在设备落地时可有效地降低外部震动对检测仪器的影响,结合橡胶条25的初步减震,实现了对设备充分防护的目的;通过控制器2可有效地控制风筝本体1的升降,操作简单,且通过驱动电机20可直接驱动辊轮23,进而收放风筝线24,节省了大量的体力。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改,等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围内。

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