CN117874426A - 一种基于phm芯片的信号处理方法及装置、介质 - Google Patents

一种基于phm芯片的信号处理方法及装置、介质 Download PDF

Info

Publication number
CN117874426A
CN117874426A CN202311745519.8A CN202311745519A CN117874426A CN 117874426 A CN117874426 A CN 117874426A CN 202311745519 A CN202311745519 A CN 202311745519A CN 117874426 A CN117874426 A CN 117874426A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
module
phm
chip
signal processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311745519.8A
Other languages
English (en)
Inventor
于治楼
雷维正
张晋辉
张孝飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chaoyue Technology Co Ltd
Original Assignee
Chaoyue Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chaoyue Technology Co Ltd filed Critical Chaoyue Technology Co Ltd
Priority to CN202311745519.8A priority Critical patent/CN117874426A/zh
Publication of CN117874426A publication Critical patent/CN117874426A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00—Pattern recognition
    • G06F18/10—Pre-processing; Data cleansing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00—Pattern recognition
    • G06F18/20—Analysing
    • G06F18/21—Design or setup of recognition systems or techniques; Extraction of features in feature space; Blind source separation
    • G06F18/211—Selection of the most significant subset of features
    • G06F18/2113—Selection of the most significant subset of features by ranking or filtering the set of features, e.g. using a measure of variance or of feature cross-correlation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00—Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02—Neural networks
    • G06N3/04—Architecture, e.g. interconnection topology
    • G06N3/0464—Convolutional networks [CNN, ConvNet]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2218/00—Aspects of pattern recognition specially adapted for signal processing
    • G06F2218/02—Preprocessing
    • G06F2218/04—Denoising
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2218/00—Aspects of pattern recognition specially adapted for signal processing
    • G06F2218/08—Feature extraction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)

Abstract

本申请涉及信号去噪技术领域，公开一种基于PHM芯片的信号处理方法及装置、介质。所述方法包括：通过上位机和连接于上位机的传感器采集待处理数据，并通过模数转换器转换为待处理信号；将待处理信号存储至传感器寄存器中，所述寄存器中存储的原始数据包含有效数据与噪声数据；PHM芯片访问传感器寄存器提取所有数据，并通过内置的卷积IP核对数据去噪，筛选出有效数据；将有效数据发送至上位机，完成信号去噪处理。本发明可在实现高频信号采集的同时，筛选出有效信号，排除干扰，实现大量数据的有效采集与快速处理。

Description

一种基于PHM芯片的信号处理方法及装置、介质
技术领域
本申请涉及信号去噪技术领域，涉及一种基于PHM芯片的信号处理方法及装置、介质。
背景技术
目前，PHM(prognostics and health management)预测及健康管理技术是一种全新的管理***健康状态的解决方案，它是基于人工智能技术和现代信息技术的最新研究成果而提出的。它实现了从传统的基于硬件传感器的故障诊断转向基于嵌入式、C++、信号滤波等技术为底层技术的智能***的预测，适用于多种工业生产应用场景。
在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：
在工业生产中，根据不同的使用场景，需要对不同类型的数据进行采集与处理，但是在信号采集的过程中，不可避免会产生一些噪声信号，影响对有效信号的分析以及所需数据的最终采集。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
本公开实施例提供了一种基于PHM芯片的信号处理方法及装置、介质，以解决信号采集中产生噪声信号技术问题。
在一些实施例中，所述方法包括：
通过上位机和连接于上位机的传感器采集待处理数据，并通过模数转换器转换为待处理信号；
将待处理信号存储至传感器寄存器中，所述寄存器中存储的原始数据包含有效数据与噪声数据；
PHM芯片访问传感器寄存器提取所有数据，并通过内置的卷积IP核对数据去噪，筛选出有效数据；
将有效数据发送至上位机，完成信号去噪处理。
优选的，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、液压传感器、应力传感器。
优选的，所述卷积IP核包括AXIMaster模块和PE模块，所述AXIMaster模块和PE模块之间通过上行数据缓冲和下行数据缓冲进行数据交互，所述上行数据缓冲和下行数据缓冲利用MUX模块进行数据切换。
优选的，所述上行数据缓冲包括FIFO模块、MUX模块、Formatter模块和无操作模块，所述下行数据缓冲包括FIFO模块、MUX模块和无操作模块。
优选的，所述上行数据缓冲数据处理方式具体如下：
AXIMaster模块接收到原始数据并将数据发送至FIFO模块，所述FIFO模块将处理后的数据发送分别发送至Formatter模块、MUX模块和无操作模块，所述Formatter模块和无操作模块处理后的数据发送至MUX模块，所述MUX模块输出数据发送至PE模块。
优选的，所述下行数据缓冲数据处理方式具体如下：
PE模块将输出数据分别发送至MUX模块和无操作模块，所述无操作模块将输出结果发送至MUX模块，所述MUX模块将输出结果发送至FIFO模块，所述FIFO模块将输出数据发送至AXIMaster模块，所述AXIMaster模块将接收到的数据发送至上位机。
在一些实施例中，所述装置包括：包括处理器和存储有程序指令的存储器，其特征在于，所述处理器被配置为在运行所述程序指令时，执行基于PHM芯片的信号处理方法。
在一些实施例中，所述存储介质存储有程序指令，所述程序指令在运行时，执行基于PHM芯片的信号处理方法。
本公开实施例提供的一种基于PHM芯片的信号处理方法及装置、介质，可以实现以下技术效果：
本发明可在实现高频信号采集的同时，筛选出有效信号，排除干扰，实现大量数据的有效采集与快速处理。
以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：
图1是本发明方法流程示意图；
图2是本公开实施例提供的卷积IP核结构示意图；
图3是本公开实施例提供的装置使用流程示意图；
图4是本公开实施例提供的装置结构示意图；
图中：FIFO DOWN表示下行数据缓冲，FIFO UP表示上行数据缓冲，Data Flow表示数据流。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
结合图1，一种基于PHM芯片的信号处理方法包括：
S101：通过上位机和连接于上位机的传感器采集待处理数据，并通过模数转换器转换为待处理信号；
S102：将待处理信号存储至传感器寄存器中，所述寄存器中存储的原始数据包含有效数据与噪声数据；
S103：PHM芯片访问传感器寄存器提取所有数据，并通过内置的卷积IP核对数据去噪，筛选出有效数据；
S104：将有效数据发送至上位机，完成信号去噪处理。
可选的，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、液压传感器、应力传感器。可以根据需要采集的数据类型，选择对应的传感器采集。
可选地，所述卷积IP核包括AXIMaster模块和PE模块，所述AXIMaster模块和PE模块之间通过上行数据缓冲和下行数据缓冲进行数据交互，所述上行数据缓冲和下行数据缓冲利用MUX模块进行数据切换。
可选地，所述上行数据缓冲包括FIFO模块、MUX模块、Formatter模块和无操作模块，所述下行数据缓冲包括FIFO模块、MUX模块和无操作模块。
可选地，所述上行数据缓冲数据处理方式具体如下：
AXIMaster模块接收到原始数据并将数据发送至FIFO模块，所述FIFO模块将处理后的数据发送分别发送至Formatter模块、MUX模块和无操作模块，所述Formatter模块和无操作模块处理后的数据发送至MUX模块，所述MUX模块输出数据发送至PE模块。
可选地，所述下行数据缓冲数据处理方式具体如下：
PE模块将输出数据分别发送至MUX模块和无操作模块，所述无操作模块将输出结果发送至MUX模块，所述MUX模块将输出结果发送至FIFO模块，所述FIFO模块将输出数据发送至AXIMaster模块，所述AXIMaster模块将接收到的数据发送至上位机。
结合图3所示，本公开实施例提供一种基于PHM芯片的信号处理装置300，包括处理器(processor)304和存储器(memory)301。可选地，该装置还可以包括通信接口(Communication Interface)302和总线303。其中，处理器304、通信接口302、存储器301可以通过总线303完成相互间的通信。通信接口302可以用于信息传输。处理器304可以调用存储器301中的逻辑指令，以执行上述实施例的基于PHM芯片的信号处理方法。所述通信接口302用于接收上位机发送的传感器数据，并将传感器数据传输至存储器303。
此外，上述的存储器301中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
存储器301作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本公开实施例中的方法对应的程序指令/模块。处理器304通过运行存储在存储器301中的程序指令/模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中基于PHM芯片的信号处理方法。
存储器301可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器301可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。
具体的所述装置使用方式如下：
S201：将带有所述装置的上位机上电。
S202：上位机进行信号采集操作，确定采集的信号类型，接收来自传感器的输入信号；待输入源发送完成后生成参数配置，所述装置开始读取并预处理信息，并存储到存储器中。
S203：待参数配置读条完成后，会得到同时包含有效数据和噪声的参数，通过处理器中内置卷积IP核对数据进行去噪处理，并将处理后的数据通过通信接口发送至上位机。
S204：上位机接收并输出最终处理完成的数据。
本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为执行上述基于PHM芯片的信号处理方法。
上述的计算机可读存储介质可以是暂态计算机可读存储介质，也可以是非暂态计算机可读存储介质。
本公开实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括一个或多个指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本公开实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质可以是非暂态存储介质，包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。
本文所披露的实施例中，所揭露的方法、产品(包括但不限于装置、设备等)，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，可以仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例。另外，在本公开实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。在附图中的流程图和框图所对应的描述中，不同的方框所对应的操作或步骤也可以以不同于描述中所披露的顺序发生，有时不同的操作或步骤之间不存在特定的顺序。例如，两个连续的操作或步骤实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

Claims (8)

1.一种基于PHM芯片的信号处理方法，其特征在于，包括：
通过上位机和连接于上位机的传感器采集待处理数据，并通过模数转换器转换为待处理信号；
将待处理信号存储至传感器寄存器中，所述寄存器中存储的原始数据包含有效数据与噪声数据；
PHM芯片访问传感器寄存器提取所有数据，并通过内置的卷积IP核对数据去噪，筛选出有效数据；
将有效数据发送至上位机，完成信号去噪处理。
2.根据权利要求1所述的基于PHM芯片的信号处理方法，其特征在于，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、液压传感器、应力传感器。
3.根据权利要求1所述的基于PHM芯片的信号处理方法，其特征在于，所述卷积IP核包括AXIMaster模块和PE模块，所述AXIMaster模块和PE模块之间通过上行数据缓冲和下行数据缓冲进行数据交互，所述上行数据缓冲和下行数据缓冲利用MUX模块进行数据切换。
4.根据权利要求3所述的基于PHM芯片的信号处理方法，其特征在于，所述上行数据缓冲包括FIFO模块、MUX模块、Formatter模块和无操作模块，所述下行数据缓冲包括FIFO模块、MUX模块和无操作模块。
5.根据权利要求4所述的基于PHM芯片的信号处理方法，其特征在于，所述上行数据缓冲数据处理方式具体如下：
AXIMaster模块接收到原始数据并将数据发送至FIFO模块，所述FIFO模块将处理后的数据发送分别发送至Formatter模块、MUX模块和无操作模块，所述Formatter模块和无操作模块处理后的数据发送至MUX模块，所述MUX模块输出数据发送至PE模块。
6.根据权利要求4所述的基于PHM芯片的信号处理方法，其特征在于，所述下行数据缓冲数据处理方式具体如下：
PE模块将输出数据分别发送至MUX模块和无操作模块，所述无操作模块将输出结果发送至MUX模块，所述MUX模块将输出结果发送至FIFO模块，所述FIFO模块将输出数据发送至AXIMaster模块，所述AXIMaster模块将接收到的数据发送至上位机。
7.一种基于PHM芯片的信号处理装置，包括处理器和存储有程序指令的存储器，其特征在于，所述处理器被配置为在运行所述程序指令时，执行如权利要求1至6任一项所述的基于PHM芯片的信号处理方法。
8.一种存储介质，存储有程序指令，其特征在于，所述程序指令在运行时，执行如权利要求1至6任一项所述的基于PHM芯片的信号处理方法。
CN202311745519.8A 2023-12-15 2023-12-15 一种基于phm芯片的信号处理方法及装置、介质 Pending CN117874426A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311745519.8A CN117874426A (zh) 2023-12-15 2023-12-15 一种基于phm芯片的信号处理方法及装置、介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311745519.8A CN117874426A (zh) 2023-12-15 2023-12-15 一种基于phm芯片的信号处理方法及装置、介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117874426A true CN117874426A (zh) 2024-04-12

Family

ID=90583861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311745519.8A Pending CN117874426A (zh) 2023-12-15 2023-12-15 一种基于phm芯片的信号处理方法及装置、介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117874426A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101603751B1 (ko) 명령어 병렬 처리 컴퓨터를 위한 명령어 압축 장치 및 방법
CN100414840C (zh) 逻辑电路装置以及可编程逻辑电路的工作方法
CN104202054A (zh) 一种硬件lzma压缩实现***及方法
CN110784225A (zh) 数据压缩、解压方法及相关装置、电子设备、***
US20130198272A1 (en) Operation log storage system, device, and program
CN102262604B (zh) 一种并发访问方法、***及接口装置
CN202443357U (zh) 一种具有对等通信功能的多pcie信号接口主板
CN102694554A (zh) 数据压缩设备、其操作方法以及包括该设备的数据处理装置
CN110502491A (zh) 一种日志采集***及其数据传输方法、装置
CN101951516A (zh) 基于h.264/avc中cabac的并行编码实现电路及编码方法
CN112307586B (zh) 基于分布式架构的装备退化状态故障预测***
CN108702160A (zh) 用于压缩和解压缩数据的方法、设备和***
CN103914404A (zh) 一种粗粒度可重构***中的配置信息缓存装置及压缩方法
CN105874774A (zh) 用于在帧的处理过程中保持计数表的计数表保持装置以及相关的保持方法
CN100508604C (zh) 算术编码电路和算术编码控制方法
CN103514140B (zh) 用于实现可重构***中配置信息多发射的重构控制器
CN109993286B (zh) 稀疏神经网络的计算方法及相关产品
CN117874426A (zh) 一种基于phm芯片的信号处理方法及装置、介质
CN102751963B (zh) 基于乘累加器环的可配置离散小波变换电路及其实现方法
CN102354304B (zh) 数据传输方法、数据传输装置和soc芯片
CN102982046B (zh) 一种网页数据压缩存储方法和***
KR20200122707A (ko) 프로세싱 엘리먼트 및 프로세싱 시스템
CN107145529B (zh) 一种数据处理方法及装置
CN108965295A (zh) 一种文件压缩合并方法及相关装置
CN115250351A (zh) 用于图像数据的压缩方法、解压方法及相关产品

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination