最近做个项目,其中涉及到一款石英传感器的使用,由于指标较高,为了验证方案可行性分别使用瑞士的传感器和国产的传感器两种进行比对测试,测试的硬件方案采用ADC + FPGA + DSP架构,其中AD部分的位宽为16位,软件采用相同的处理方法,分别在FPGA 和DSP分别进行了不同的滤波,FPGA采用动态滤波方法,在DSP部分进行了平滑处理,获得的数据曲线如下:
图1 瑞士传感器的数据曲线
图2 国产传感器的数据曲线
从数据曲线看,瑞士的传感器要优于国产传感器。
为了说明我采用的FPGA中滤波方法的有效性,贴出一张同一数据不同滤波方法的局部放大曲线,需要说明的是,数据是直接从FPGA输出。采样的滤波方法也是同时有效并输出的。
图3 不同滤波方法的数据曲线
图示说明:蓝 {MOD}是没有处理的原始数据、橙 {MOD}是经过滤波的数据曲线、绿 {MOD}是项目采用的滤波数据曲线。
可以看出,不同的滤波方法对数据影响还是较大的。在FPGA端进行数据滤波的好处是可以快速处理大容量数据,因为我的项目可能会有同样的6通道数据要处理,同时要处理的还有各传感器之间的逻辑分析、判断,然后对数据进行叠加或分离,所以在FPGA中仅进行传感器的大采集数据处理,在DSP中进行算法处理,相互弥补吧。
哦,简述一下,项目是个动态测量多通道数据采样系统,目前国外同类型设备的测量精度为5%,采用我们的方法经现场盲测可以达到1%的精度,能够满足设计要求。