DVS解調(diào)方法之差分解調(diào)算法和濾波解調(diào)算法庫
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DVS分布式光纖振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成可分為硬件和軟件2大部分。 硬件部分即由窄線寬激光器,聲光調(diào)制器,EDFA,和光電轉(zhuǎn)換器組成,再通過數(shù)據(jù)采集卡實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集。目前市場(chǎng)上,硬件方案各家基本一樣,沒有太大的區(qū)別。
在硬件基本一樣的情況下,怎么樣把系統(tǒng)做得更好,很大程度上由軟件的功能實(shí)現(xiàn)。比如怎么樣讓自己的DVS系統(tǒng)不誤報(bào)或者少誤報(bào),也許是每一個(gè)DVS整機(jī)廠商需要思考的問題。這也是目前整個(gè)市場(chǎng)上DVS系統(tǒng)遇到的問題,解決得都不是很好。
光纜受到強(qiáng)擾動(dòng),會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)振動(dòng)信號(hào),例如機(jī)械挖掘。而光纜受到輕微的弱擾動(dòng),只會(huì)產(chǎn)生很微弱的振動(dòng)信號(hào),例如人工挖掘。但現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境往往非常復(fù)雜,會(huì)夾雜著各種環(huán)境噪聲信號(hào),例如車流經(jīng)過,農(nóng)耕作業(yè)等,這使得信號(hào)的分析會(huì)更加復(fù)雜。
而要識(shí)別具體行為,首先得把特征信號(hào)提取出來,如果振動(dòng)本身的特性信號(hào)都沒有很好的提取出來,識(shí)別的結(jié)果自然也不會(huì)很理想。目前市面上常用的解調(diào)算法是通過差分算法解調(diào),該算法的缺點(diǎn)是沒法提取特定頻率范圍內(nèi)的信號(hào),只能高頻或者低頻,或者謀個(gè)比較窄頻帶范圍內(nèi)的信號(hào)。所以用差分算法實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng),出來的效果都不太理想,誤報(bào)情況非常多。
如果差分不好,那有更好的推薦么? 答案是濾波,濾波算法可以達(dá)到更好的信號(hào)解調(diào)效果。因?yàn)闉V波算法的優(yōu)點(diǎn)是:
1、能針對(duì)性提取有效振動(dòng)信號(hào);
2、精確設(shè)置頻帶范圍,信號(hào)過濾更準(zhǔn)確;
3、有效提高信號(hào)的信噪比,有助于事件判斷;
4、有效過濾干擾,降低誤報(bào),提高定位精度。
我們?yōu)榱朔奖憧蛻羰褂?,以及讓更多非光纖傳感領(lǐng)域的軟件工程師能更快的做出自己的DVS系統(tǒng),我們把DVS的濾波算法封裝成了算法庫,免費(fèi)提供給客戶試用。
DXSLib可以有效的提高信號(hào)的信噪比,更有助于事件的判斷,提高定位精度,這在天然氣石油管線監(jiān)測(cè),周界圍欄,尋線儀產(chǎn)品中效果非常明顯。以下是周界圍欄掛網(wǎng)測(cè)試,和天然氣管線安防項(xiàng)目上的實(shí)測(cè)效果。
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