[發明專利]一種進行多通道數字頻率測量的方法及FPGA裝置

無效

• 申請號: 201210242336.X
• 申請日: 2012-07-12
• 公開（公告）號: CN102749510A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 雙凱;劉濤;施維岳
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: G01R23/10
• 分類號: G01R23/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 郭智

1.一種進行多通道數字頻率測量的方法，其特征在于，所述進行多通道數字頻率測量的方法包括：

通過現場可編程門陣列FPGA獲取多通道被測儀器的測量信號；

利用所述FPGA中的頻率計數模塊對所述測量信號進行計數測量，獲取測量結果；

將所述測量結果上報給上位機。

2.如權利要求1所述進行多通道數字頻率測量的方法，其特征在于，所述通過現場可編程門陣列FPGA獲取多通道被測儀器的測量信號之前，所述方法還包括：

利用所述FPGA中的譯碼模塊獲取測量控制命令；

根據所述測量控制命令控制多通道輸入通道進行選定導通，以獲取多通道被測儀器的測量信號。

3.如權利要求1所述進行多通道數字頻率測量的方法，其特征在于，所述利用所述FPGA中的頻率計數模塊對所述測量信號進行計數測量之前，所述方法還包括：

利用所述FPGA中的中值濾波模塊對獲取的所述測量信號進行濾波處理，以去除信號噪聲。

4.如權利要求3所述進行多通道數字頻率測量的方法，其特征在于，所述利用所述FPGA中的中值濾波模塊對獲取的所述測量信號進行濾波處理，包括：

利用所述FPGA中的中值濾波模塊，通過數字邏輯電路，采用中值濾波方法對獲取的所述測量信號進行濾波處理。

5.如權利要求4所述進行多通道數字頻率測量的方法，其特征在于，所述采用中值濾波方法對獲取的所述測量信號進行濾波處理，包括：

以7位測量數據組成一滑動窗口，并以時鐘上升沿為中值計算的觸發事件，每當時鐘上升沿觸發時，將輸入端口的二進制值0或1置入滑動窗口的最高位，然后將數組中7個二進制數進行多數判決：若結果大于半數，則輸出端口輸出1；如小于表決數的一半，則輸出端口輸出0；每一次判決完成后，整個滑動窗口向前滑動一位，以等待下一次時鐘的上升沿觸發事件。

6.一種進行多通道數字頻率測量的FPGA裝置，其特征在于，所述進行多通道數字頻率測量的FPGA裝置包括：

頻率計數模塊，用于通過FPGA獲取多通道被測儀器的測量信號，并對所述測量信號進行計數測量，獲取測量結果；

串口通信模塊，用于將所述測量結果上報給上位機。

7.如權利要求6所述進行多通道數字頻率測量的FPGA裝置，其特征在于，所述進行多通道數字頻率測量的FPGA裝置還包括：

譯碼模塊和控制器模塊，在所述頻率計數模塊通過FPGA獲取多通道被測儀器的測量信號之前，所述譯碼模塊獲取所述控制器模塊測量控制命令，根據所述測量控制命令控制多通道輸入通道進行選定導通，以獲取多通道被測儀器的測量信號。

8.如權利要求6所述進行多通道數字頻率測量的FPGA裝置，其特征在于，所述進行多通道數字頻率測量的FPGA裝置還包括：

中值濾波模塊，在所述頻率計數模塊利用所述FPGA中的頻率計數模塊對所述測量信號進行計數測量之前，所述中值濾波模塊對獲取的所述測量信號進行濾波處理，以去除信號噪聲。

9.如權利要求8所述進行多通道數字頻率測量的FPGA裝置，其特征在于，

所述中值濾波模塊，用于利用所述FPGA中的中值濾波模塊，通過數字邏輯電路，采用中值濾波方法對獲取的所述測量信號進行濾波處理。

10.如權利要求9所述進行多通道數字頻率測量的FPGA裝置，其特征在于，所述中值濾波模塊，進一步用于以7位測量數據組成一滑動窗口，并以時鐘上升沿為中值計算的觸發事件，每當時鐘上升沿觸發時，將輸入端口的二進制值0或1置入滑動窗口的最高位，然后將數組中7個二進制數進行多數判決：若結果大于半數，則輸出端口輸出1；如小于表決數的一半，則輸出端口輸出0；一次判決完成后，整個滑動窗口向前滑動一位，以等待下一次時鐘的上升沿觸發事件。