一种信号检测方法、装置及设备与流程

本发明涉及信号检测，尤其涉及一种信号检测方法、装置及设备。

背景技术：

1、在一些医疗器械、机电产品的测量系统中，需要近距离但又非接触检测lc网络的谐振频率，比如医用胃酸检测胶囊，其主体结构类似于一个lc网络，在不同的胃酸浓度下有不同的谐振频点。

2、检测设备扫描检测到该谐振点时正常结果应该是该频点的信号幅度有明显的降低，即信号图像的下凹处，根据谐振特性下凹处的底部位置对应的频率即是要检测的谐振频率。检查装置需要检测到此处下凹点，但同时由于是非接触隔空检测，受距离及周围电磁环境的影响，检测设备接收到的信号有可能受到比较严重的干扰，使得当前检测下凹处的频率出现错误，但检测装置会判断该频率为正确结果，严重影响了检测结果的准确性。

3、有鉴于此，就需要对扫描采集到信号数据进行后期处理，滤除干扰信号，提高信噪比，使得检测装置既能检测到谐振频率所对应的下凹点位置，又能对检测结果的可靠性做出量化判断。

4、在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

5、信号检测时易将非谐振频点误判为谐振频点，从而影响检测结果的准确性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种信号检测方法、装置及设备，以解决现有技术中存在的进行信号检测时对于检测到的错误谐振频率容易出现误判，影响检测结果的准确性的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

2、为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

3、本发明提供的一种信号检测方法，包括：

4、s100、对扫描接收到的频点幅度信号进行滤波处理，得到滤波数据曲线；

5、s200、对所述滤波数据曲线进行卷积处理得到卷积数据曲线，并根据所述卷积数据曲线的最大值推断lc网络的频点；

6、s300、对所述频点进行置信度分析，判断所述置信度是否大于阈值，若是，则输出所述频点；否则，剔除所述频点后执行步骤s100。

7、优选的，步骤s100包括：

8、s110、对所述频点幅度信号进行平滑滤波，得到第一数据曲线；

9、s120、对所述第一数据曲线进行二次滤波，得到所述滤波数据曲线。

10、优选的，步骤s120包括：对所述第一数据曲线微分后，再进行移动平均处理，得到所述滤波数据曲线。

11、优选的，步骤s200包括：

12、s210、对所述滤波数据曲线进行卷积处理得到所述卷积数据曲线；

13、s220、将所述卷积数据曲线上最大值对应的所述滤波数据中的凹陷值作为所述lc网络的频点。

14、优选的，步骤s210所述进行卷积处理的公式为：其中，f(x)为所述滤波数据曲线的函数，g(x)为卷积核。

15、优选的，步骤s300中对所述频点进行置信度分析包括：

16、s310、取所述卷积数据曲线最大值左右两侧的零点值e1和e2；

17、s320、查找区间(0，e1)和(e2，n)上的最大值；其中，n为所述卷积曲线上的最后一个数据值；

18、s330、根据所述卷积数据曲线的最大值和所述区间(0，e1)和(e2，n)上的最大值得到所述置信度。

19、优选的，所述置信度的计算公式为：置信度＝(1-y2/y1)；其中，y1为所述卷积数据曲线的最大值；y2为所述区间(0，e1)和(e2，n)上的最大值。

20、一种信号检测装置，用于实现以上任一所述的一种信号检测方法，包括：

21、检测单元，用于扫描接收扫描频点幅度信号数据；

22、平滑滤波单元，用于对所述频点幅度信号进行平滑滤波；

23、二次滤波单元，用于对信号数据进行微分及移动平均处理；

24、卷积结果峰值查找单元，用于对信号数据进行卷积处理，并查找卷积结果的最大值；

25、置信度分析单元，用于对所述lc网络的频点进行可信度分析；

26、所述检测单元、平滑滤波单元、二次滤波单元、卷积结果峰值查找单元及置信度分析单元依次连接。

27、一种信号处理设备，用于对以上任一所述的一种信号检测方法中的频点幅度信号进行检测，包括：分别连接到总线上的输入装置、处理器、存储器和输出装置；

28、所述输入装置、输出装置，是与外接设备通信的接口；

29、存储器，用于储存从所述输入装置输入的数据和处理器处理数据过程中的变量数据；

30、处理器，用于将所述输入装置接收到的所述频点幅度信号数据保存到所述存储器中，然后对所述频点幅度信号数据依次做平滑滤波、微分、移动平均、卷积处理，再推断所述lc网络的频点和对所述频点做置信度分析处理。

31、优选的，所述外接设备包括天线、显示屏和按键。

32、实施本发明上述技术方案中的一个技术方案，具有如下优点或有益效果：

33、本发明通过对采集的信号进行滤波后再卷积处理，从而找出lc网络的频点，又对找出的频点做置信度分析，将误判的频点剔除再重新检测，直到得到正确的频点，从而大幅提升了判定频点的正确率，提高了检测结果的准确性。

技术特征：

1.一种信号检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种信号检测方法，其特征在于，步骤s100包括：

3.根据权利要求2所述的一种信号检测方法，其特征在于，步骤s120包括：对所述第一数据曲线微分后，再进行移动平均处理，得到所述滤波数据曲线。

4.根据权利要求1所述的一种信号检测方法，其特征在于，步骤s200包括：

5.根据权利要求4所述的一种信号检测方法，其特征在于，步骤s210所述进行卷积处理的公式为：其中，f(x为所述滤波数据曲线的函数，g(x)为卷积核。

6.根据权利要求1所述的一种信号检测方法，其特征在于，步骤s300中对所述频点进行置信度分析包括：

7.根据权利要求6所述的一种信号检测方法，其特征在于，所述置信度的计算公式为：置信度＝(1-y2/y1)；其中，y1为所述卷积数据曲线的最大值；y2为所述区间(0，e1)和(e2，n)上的最大值。

8.一种信号检测装置，其特征在于，用于实现权利要求1-7任一所述的一种信号检测方法，包括：

9.一种信号处理设备，其特征在于，用于对权利要求1-7任一所述的一种信号检测方法中的频点幅度信号进行检测，包括：分别连接到总线上的输入装置、处理器、存储器和输出装置；

10.根据权利要求9所述的一种信号处理设备，其特征在于，所述外接设备包括天线、显示屏和按键。

技术总结
本发明公开了一种信号检测方法、装置及设备，涉及信号检测技术领域，解决了信号检测时易将非谐振频点误判为谐振频点，从而影响检测结果准确性的技术问题。该方法包括S100、对扫描接收到的频点幅度信号进行滤波处理，得到滤波数据曲线；S200、对所述滤波数据曲线进行卷积处理得到卷积数据曲线，并根据所述卷积数据曲线的最大值推断LC网络的频点；S300、对所述频点进行置信度分析，判断所述置信度是否大于阈值，若是，则输出所述频点；否则，剔除所述频点后执行步骤S100。本发明大幅提升了判定频点的正确率，提高了检测结果的准确性。

技术研发人员：赵海港,任爱刚,梁梅
受保护的技术使用者：杭州溥畅生物科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16