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一种基于修正FFT算法的索力动测仪及其算法
摘要文本
本发明涉及一种基于修正FFT算法的索力动测仪及其算法，属于土木工程领域，应用于结构安全健康监测行业。包括振动传感器、抗混叠滤波器、ADC转换器、嵌入式处理器、键盘、RTC实时时钟、电源管理模块、LCD显示器和DSP处理器；振动传感器与抗混叠滤波器连接，抗混叠滤波器与ADC转换器连接，ADC转换器与嵌入式处理器连接；键盘、RTC实时时钟、LCD显示器和DSP处理器都与嵌入式处理器连接。本发明专利利用修正的FFT算法，得到了精确实际频率值，使得力值测量，经过修正FFT算法的频率值精度在万分之五以内，而常规FFT计算完后的频率精度最高只有2%左右，而且随着频率降低，误差越大。
申请人信息
- 申请人:江西飞尚科技有限公司
- 申请人地址:330052 江西省南昌市南昌县小蓝经济开发区富山大道中段1589号
- 发明人: 江西飞尚科技有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种基于修正FFT算法的索力动测仪及其算法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201611182472.9 |
| 申请日 | 2016年12月20日 |
| 公告号 | CN107063545B |
| 公开日 | 2024年2月27日 |
| IPC主分类号 | G01L1/10 |
| 权利人 | 江西飞尚科技有限公司 |
| 发明人 | 刘文峰; 李婧; 王辅宋; 刘付鹏; 李松; 谢镇; 刘国勇 |
| 地址 | 江西省南昌市南昌县小蓝经济开发区富山大道中段1589号 |
专利主权项内容
1.一种索力动测仪的修正FFT算法，其特征在于：时域信号经过FFT变换后，对信号频率在FFT中所处位置对泄漏的影响得出FFT修正的算法，具体计算方法为：设基频信号的幅度为A，频率为f，则基频信号在FFT谱上的前两个点和后两个点的幅度分别为A、A，A、A，当A+A大于A+A，即基频信号前两个点的功率之和大于基频后两个点的功率之和时，修正频率值等于fx＝f+[1-(A+A)/(A+A+A+A+A)]；nnn-2n-1n+1n+2n-22n-12n+22n+12nn-22n-12n-22n-12n2n+22n+12同理当A+A小于A+A，即基频信号前两个点的功率之和小于基频后两个点的功率之和时，修正频率值等于fx＝f+[1+(A+A)/(A+A+A+A+A)], 这样就得到了高精度的修正后的频率值；n-22n-12n+22n+12nn+22n+12n-22n-12n2n+22n+12再通过经典索力计算公式T＝4mlf/n计算得出索力值，其中l为索长，m为单位长度索重，f为第n阶振动频率。2n22n