[發(fā)明專利]硬件濾波裝置、方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011184516.8
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112350687A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 衣存宇;洪申平;沙宏磊;沈虹;韓景超;劉萬虎;李凱;魏靖;董麗佳
• 申請（專利權(quán)）人: 天津飛旋科技有限公司
• 主分類號: H03H17/02
• 分類號: H03H17/02;G01B7/00
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 安衛(wèi)靜

1.一種硬件濾波裝置，其特征在于，所述硬件濾波裝置包括濾波模塊、信號處理模塊和參數(shù)調(diào)整模塊；其中，所述參數(shù)調(diào)整模塊分別與所述濾波模塊和信號處理模塊連接；

所述濾波模塊用于對采集到的磁懸浮軸承傳感器的信號進(jìn)行初始濾波；

所述信號處理模塊用于對初始濾波后的磁懸浮軸承傳感器信號進(jìn)行預(yù)設(shè)的信號運算處理，得到實際濾波電阻值；

所述參數(shù)調(diào)整模塊用于基于所述實際濾波電阻值調(diào)整濾波參數(shù)，并根據(jù)調(diào)整后的濾波參數(shù)對所述濾波模塊進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，以便進(jìn)行硬件濾波。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述信號處理模塊包括依次連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換子模塊和數(shù)字信號處理子模塊；所述參數(shù)調(diào)整模塊的兩端分別連接所述濾波模塊和數(shù)字信號處理子模塊；

所述參數(shù)調(diào)整模塊還用于基于所述數(shù)字信號處理子模塊的計算結(jié)果通過串行總線設(shè)置濾波調(diào)整參數(shù)，并基于所述濾波調(diào)整參數(shù)確定所述濾波模塊的濾波參數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述參數(shù)調(diào)整模塊包括電阻調(diào)整模塊。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述電阻調(diào)整模塊包括數(shù)字電位器。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)字電位器包括分辨率為16bit、量程為100K、電阻分辨率1.5Ω的數(shù)字電位器。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：初始化模塊；

所述初始化模塊用于通過所述數(shù)字信號處理子模塊對所述參數(shù)調(diào)整模塊進(jìn)行初始化。

7.一種硬件濾波方法，其特征在于，所述方法應(yīng)用于權(quán)利要求1至6任一項所述的硬件濾波裝置；所述方法包括：

設(shè)置濾波器的濾波參數(shù)初始值；

基于濾波參數(shù)初始值對傳感器信號進(jìn)行初始濾波操作；

對初始濾波操作后的傳感器信號進(jìn)行預(yù)設(shè)的信號運算處理，得到實際濾波所需的電阻值；

基于所述實際濾波的電阻值調(diào)整濾波參數(shù)，基于調(diào)整后的濾波參數(shù)對所述濾波模塊進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，以便進(jìn)行硬件濾波。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述對初始濾波操作后的傳感器信號進(jìn)行預(yù)設(shè)的信號運算處理，得到實際濾波電阻值的步驟，包括：

對所述初始濾波操作后的傳感器信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到數(shù)字化的傳感器信號；

對所述數(shù)字化的傳感器信號進(jìn)行數(shù)字信號處理，得到所述實際濾波電阻值。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述對所述數(shù)字化的傳感器信號進(jìn)行數(shù)字信號處理，得到所述實際濾波電阻值的步驟，包括：

對所述數(shù)字化的傳感器信號進(jìn)行傅里葉變換，得到高頻噪聲頻率；

基于所述高頻噪聲頻率計算所述實際濾波電阻值。

10.一種硬件濾波系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括權(quán)利要求1至6任一項所述的硬件濾波裝置，以及與所述硬件濾波裝置連接的磁懸浮軸承傳感器。