[發明專利]用滾動平滑濾波對測量數據進行后處理的方法

有效

• 申請號: 201110424182.1
• 申請日: 2011-12-17
• 公開（公告）號: CN102571032A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 林波
• 申請（專利權）人: 成都泛華航空儀表電器有限公司
• 主分類號: H03H17/02
• 分類號: H03H17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明關于主要應用于飛機燃油油量信號進行后處理的方法。

背景技術

目前基于計算機技術的數字式燃油測量系統，大大提高了油量測量的精度，卻帶來了測量穩定性不好的問題。實際應用中輸出的油量數據會頻繁跳動，甚至輸出和實際情況相去甚遠的油量數據，這已嚴重影響到飛行員對飛機工作狀態的正確判斷。現有技術通常采用硬件濾波器的方法，在測量部件前端對模擬式的燃油油量數據測量信號進行前端處理。硬件濾波器的不足之處是濾波參數不易更改，不能對頻率很高或很低的信號進行濾波，且存在阻抗匹配問題。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有燃油測量數據的不足之處，提供一種不依賴硬件、可靠性高、濾波特性更改方便，使用滾動平滑濾波的數據處理方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種用滾動平滑濾波對測量數據進行后處理的方法，其特征在于，包括如下步驟：

設置一個對燃油油量信號進行后處理的滾動平滑數字軟件濾波器，在所述數字軟件濾波器中，設置濾波隊列地址1、濾波隊列長度設定單元2、濾波極限3、濾波上限4、濾波下限5、采樣值6和濾波輸出值7；首先利用Δ_limit將明顯的虛假數據拒之門外；然后利用Δ_upper和Δ_lower對采樣數據進行可信度分析；最后進行隊列填充和K次平均，其中Δ_limit為油量采樣值S_i的有效范圍，為正值，Δ_upper和Δ_lower分別是增量上下限，k為隊列長度。

本發明相比于現有技術具有如下有益效果。

本發明采用軟件濾波器的方法對測量數據進行后處理，而不是采用硬件濾波器的方法，在測量部件前端對模擬式的測量信號進行前端處理。能夠對頻率很高或很低的信號進行濾波，同時，濾波參數非常容易更改。用數字濾波方法消除油面波動誤差，對油量信號進行必要的平滑處理，保證了采集的數據盡可能向真實靠近，克服飛機機動飛行帶來油量測量的誤差。

本發明采用軟件算法來實現數字濾波濾波器，數字濾波器無需硬件，只是一個計算過程，因此可靠性高，不存在阻抗匹配問題。該數字濾波可以對頻率很高或很低的信號進行濾波，這是模擬式硬件濾波器所不及的；用軟件算法實現，可以使多個輸入通道共用一個軟件濾波器，減低硬件成本；只要適當改變軟件濾波器的濾波程序和運算參數，即可改變濾波特性，且便于更改。

附圖說明

本發明的具體結構由以下的實施例及其附圖給出，但并不因此將本發明限制在所述的實施例范圍之中。

圖1是本發明滾動平滑數字軟件濾波器虛擬層疊示意圖。

圖2是本發明滾動平滑算法的程序流程圖。

具體實施方式

參見圖1。在所述數字軟件濾波器中，設置有濾波隊列地址1、濾波隊列長度設定單元2、濾波極限3、濾波上限4、濾波下限5、采樣值6和濾波輸出值7。濾波隊列地址1定義了采樣數據的存放起始位置，濾波隊列長度設定單元2定義了濾波的響應速度，濾波極限3定義了粗大誤差的值，濾波上限4和濾波下限5定義了濾波的響應速度，采樣值6定義了采樣數據的輸入接口，濾波輸出值7定義了濾波的輸出接口。其工作原理是首先利用Δ_limit將明顯的虛假數據去除；然后利用Δ_upper和Δ_lower對采樣數據進行可信度分析；最后進行隊列填充和K次平均，其中Δ_limit為油量采樣值S_i的有效范圍，為正值，Δ_upper和Δ_lower分別是增量的上限、下限。

參閱圖2。由于飛機的實際油量是按一個比較穩定的耗油速度減少的，所以這里引入油量可信采樣值的概念：可信采樣值Vi在一定的范圍內變化，當它是往下變化時，可信采樣值Vi相對基準油量最大不超過Δ_lower，也是可以往上變化的，但最大不能超過Δ_upper。因為油量的總體趨勢是往下變化的，所以|Δ_lower|＞|Δ_upper|??(1)。