專利名稱:一種用于列車輻射發(fā)射測試的快速采集數(shù)據(jù)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于列車輻射發(fā)射測試的快速采集數(shù)據(jù)方法。
背景技術(shù):
列車輻射發(fā)射測試屬于電磁兼容性試驗,頻率范圍為9kHz至1GHz,試驗儀器由接收天線和接收機(jī)組成,9kHz-30MHz采集磁場強(qiáng)度信號,30MHz-lGHz采集電場強(qiáng)度信號。
接收天線受其外形尺寸和增益的影響,有一定范圍的工作頻段限制。目前,在實驗室外進(jìn)行列車輻射發(fā)射測試一般使用三副天線,分別為環(huán)形天線(工作頻段9kHz-30MHz)、雙錐天線(30MHz-200MHz ),對數(shù)周期天線(200MHz_lGHz )。
列車輻射發(fā)射測試中,接收天線位置固定,地鐵列車編組一般為4-8列車廂,其長度至少100米。當(dāng)列車以最高運(yùn)行速度通過接收天線位置,所耗時間較短,列車一般由動車和拖車兩種類型的車廂組成,各車廂通過接收天線位置時間很快,這就要求接收機(jī)及接收天線能夠很快的接收到電磁場的變化,而接收機(jī)的響應(yīng)速度與其工作頻段成反比,工作頻段越窄,響應(yīng)速度越快。按照換算公式,將環(huán)形天線測試頻段分成5個子區(qū)間,將雙錐天線測試頻段分為一個子區(qū)間,將對數(shù)周期天線測試頻段分成2個子區(qū)間。所以對于列車輻射發(fā)射測試,共有8個子頻段區(qū)間。
目前,列車輻射發(fā)射測試在8個子區(qū)間上進(jìn)行,每個區(qū)間測試前,需要在接收機(jī)上人工的進(jìn)行頻段設(shè)置,分辨率調(diào)整,天線系數(shù)的設(shè)定等操作,測試完成后需要對試驗結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)保存,曲線屏幕截取等,該方法缺點(diǎn)在于人工操作偶然性大,易出錯,相當(dāng)?shù)暮臅r,同時無法在整個頻段上(9kHz-lGHz)將試驗結(jié)果以一根連續(xù)的曲線展示出來。往往由于試驗持續(xù)時間太長而導(dǎo)致的背景環(huán)境電磁場波動較大,造成試驗數(shù)據(jù)的一致性欠佳(主要是整個頻段的測試不是在環(huán)境噪聲較一致的情況下進(jìn)行)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種用于列車輻射發(fā)射測試的快速采集數(shù)據(jù)方法。
為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供的一種用于列車輻射發(fā)射測試的快速采集數(shù)據(jù)方法,步驟如下: 第一步、將計算機(jī)通過IEEE488總線與接收機(jī)進(jìn)行連接; 第二步、計算機(jī)實時采集接收機(jī)數(shù)據(jù)并存入內(nèi)存; 第三步、將列車輻射頻率范圍9kHz-lGHz分割為8個區(qū)間,分別為9kHz-50kHz ;50kHz-150kHz ;150kHz-lMHz ;1ΜΗζ-10ΜΗζ ;10MHz-30MHz ;30MHz-300MHz ;300MHz-600MHz ;600MHz-1000MHz,每個區(qū)間內(nèi)按頻率均勻分布的采集N個點(diǎn); 第四步、將采集到的數(shù)據(jù)存入二維數(shù)組,所述二維數(shù)組的第一位下標(biāo)記錄采樣點(diǎn)所在區(qū)間編號,第二位下標(biāo)記錄采樣點(diǎn)所在區(qū)間內(nèi)的采樣編號,元素值為對應(yīng)區(qū)間編號的對應(yīng)采樣編號采的樣點(diǎn)電磁場強(qiáng)度值;第五步、對二維數(shù)組構(gòu)建索引數(shù)組,所述索引數(shù)組的下標(biāo)為區(qū)間編號,元素值為對區(qū)間編號的起始的頻率值;
第六步,根據(jù)測試需要對全頻段采樣數(shù)據(jù)生成頻率-場強(qiáng)圖或選取任意數(shù)個區(qū)間額采樣數(shù)據(jù)生成頻率-場強(qiáng)圖。本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:
1、N=501, 502。2、將第六步中的頻率-場強(qiáng)圖的曲線與試驗限值曲線比較,判斷測試結(jié)果。3、根據(jù)索引值快速定位采樣點(diǎn)所在區(qū)間。本發(fā)明利用IEEE488總線與接收機(jī)進(jìn)行連接,實時通信,通過計算機(jī)內(nèi)存對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、整合、更新,極大地減少非數(shù)據(jù)采集時間。采用參數(shù)命令包的方式代替人工設(shè)置接收機(jī)參數(shù)。在計算機(jī)內(nèi)存中將8個子區(qū)間的數(shù)據(jù)集,整合為一根曲線,同時設(shè)定索弓丨,能夠快速對子區(qū)間的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新(如需要對某個子區(qū)間進(jìn)行二次測量)。整合后的全頻段試驗結(jié)果曲線,可以直觀的和試驗限值曲線進(jìn)行對比,便于測試人員進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
圖1為本發(fā)明第一至第五區(qū)間(9kHz-30MHz)的頻率-場強(qiáng)圖。
具體實施例方式本發(fā)明實施例用于列車輻射發(fā)射測試的快速采集數(shù)據(jù)方法,步驟如下: 第一步、將計算機(jī)通過IEEE488總線與接收機(jī)進(jìn)行連接;
第二步、計算機(jī)實時采集接收機(jī)數(shù)據(jù)并存入內(nèi)存;
第三步、將列車輻射頻率范圍9kHz-lGHz分割為8個區(qū)間,分別為9kHz-50kHz ;50kHz-150kHz ;150kHz_lMHz ;1ΜΗζ_10ΜΗζ ;10MHz_30MHz ;30MHz_300MHz ;300MHz_600MHz ;600MHz-1000MHz,每個區(qū)間內(nèi)按頻率均勻分布的采集501-502個點(diǎn);頻率區(qū)間及采樣點(diǎn)分布如下:
9kHz-50kHz:501 個點(diǎn);
50kHz-150kHz:501 個點(diǎn);
150kHz-lMHz: 501 個點(diǎn);
IMHz-lOMHz: 502 個點(diǎn);
10MHz-30MHz: 502 個點(diǎn);
30MHz-300MHz: 502 個點(diǎn);
300MHz-600MHz: 502 個點(diǎn);;
600MHz-1000MHz 502 個點(diǎn);
第四步、將采集到的數(shù)據(jù)存入二維數(shù)組Data[] □,二維數(shù)組Data[][]的第一位下標(biāo)記錄采樣點(diǎn)所在區(qū)間編號,第二位下標(biāo)記錄采樣點(diǎn)所在區(qū)間內(nèi)的采樣編號,元素值為對應(yīng)區(qū)間編號的對應(yīng)米樣編號米的樣點(diǎn)電磁場強(qiáng)度值;
例如:9kHz-50kHz為第I區(qū)間,區(qū)間內(nèi)有501個點(diǎn),編號O至500,9kHz為第I區(qū)間編號為O的點(diǎn),其電磁場強(qiáng)度值為A,則Data [I] [O] =A ;
第五步、對二維數(shù)組Data[][]構(gòu)建索引數(shù)組Index□,所述索引數(shù)組的下標(biāo)為區(qū)間編號,元素值為對區(qū)間編號的起始的頻率值; 例如:第I區(qū)間(9kHz_50kHz)的起始頻率值為9kHz,則Index[l]= 9kHz ;第2區(qū)間(50kHz-150kHz)的起始頻率值為50kHz,則Index [2]= 50kHz ;以后的頻率點(diǎn)依此類推,后期數(shù)據(jù)分析時,可反向逆推,通過頻率值查找索引,然后從Data[][]數(shù)組中快速取值,提高效率; 第六步,根據(jù)測試需要對全頻段采樣數(shù)據(jù)生成頻率-場強(qiáng)圖或選取任意數(shù)個區(qū)間額采樣數(shù)據(jù)生成頻率-場強(qiáng)圖,將頻率-場強(qiáng)圖的曲線與試驗限值曲線比較,判斷測試結(jié)果。
如圖1所示,為第一至第五區(qū)間(9kHz-30MHz)的頻率-場強(qiáng)圖,圖中可看出,實測值始終位于限制下方,因此該段頻率范圍的測試通過檢測。
本發(fā)明可以根據(jù)需求,將任意區(qū)間進(jìn)行組合生成頻率-場強(qiáng)圖,進(jìn)行直觀的比較,提高實驗的實時性便捷性,能夠針對指定范圍的頻率進(jìn)行重點(diǎn)測試。解決了現(xiàn)有測試中無法實時對比觀察其它已測區(qū)間的數(shù)據(jù),同時可以快捷地進(jìn)行接收機(jī)參數(shù)配置,避免了人工耗時易錯的設(shè)置。本發(fā)明通過計算機(jī)軟處理,節(jié)省大量繁瑣重復(fù)的人工操作。
除上述實施例外,本發(fā)明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于列車輻射發(fā)射測試的快速采集數(shù)據(jù)方法,步驟如下: 第一步、將計算機(jī)通過IEEE488總線與接收機(jī)進(jìn)行連接; 第二步、計算機(jī)實時采集接收機(jī)數(shù)據(jù)并存入內(nèi)存; 第三步、將列車輻射頻率范圍9kHz-lGHz分割為8個區(qū)間,分別為9kHz-50kHz ;50kHz-150kHz ;150kHz_lMHz ;1ΜΗζ_10ΜΗζ ;10MHz_30MHz ;30MHz_300MHz ;300MHz_600MHz ;600MHz-1000MHz,每個區(qū)間內(nèi)按頻率均勻分布的采集N個點(diǎn); 第四步、將采集到的數(shù)據(jù)存入二維數(shù)組,所述二維數(shù)組的第一位下標(biāo)記錄采樣點(diǎn)所在區(qū)間編號,第二位下標(biāo)記錄采樣點(diǎn)所在區(qū)間內(nèi)的采樣編號,元素值為對應(yīng)區(qū)間編號的對應(yīng)采樣編號采的樣點(diǎn)電磁場強(qiáng)度值; 第五步、對二維數(shù)組構(gòu)建索引數(shù)組,所述索引數(shù)組的下標(biāo)為區(qū)間編號,元素值為對區(qū)間編號的起始的頻率值; 第六步,根據(jù)測試需要對全頻段采樣數(shù)據(jù)生成頻率-場強(qiáng)圖或選取任意數(shù)個區(qū)間額采樣數(shù)據(jù)生成頻率-場強(qiáng)圖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于列車輻射發(fā)射測試的快速采集數(shù)據(jù)方法,其特征在于:N=501, 502。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于列車輻射發(fā)射測試的快速采集數(shù)據(jù)方法,其特征在于:將第六步中的頻率-場強(qiáng)圖的曲線與試驗限值曲線比較,判斷測試結(jié)果。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于列車輻射發(fā)射測試的快速采集數(shù)據(jù)方法,其特征在于:根據(jù)索引值快速定位采樣點(diǎn)所在區(qū)間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于列車輻射發(fā)射測試的快速采集數(shù)據(jù)方法,利用IEEE488總線與接收機(jī)進(jìn)行連接,實時通信,通過計算機(jī)內(nèi)存對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、整合、更新,極大地減少非數(shù)據(jù)采集時間。采用參數(shù)命令包的方式代替人工設(shè)置接收機(jī)參數(shù)。在計算機(jī)內(nèi)存中將8個子區(qū)間的數(shù)據(jù)集,整合為一根曲線,同時設(shè)定索引,能夠快速對子區(qū)間的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新(如需要對某個子區(qū)間進(jìn)行二次測量)。整合后的全頻段試驗結(jié)果曲線,可以直觀的和試驗限值曲線進(jìn)行對比,便于測試人員進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
文檔編號G01R29/08GK103149487SQ20131008792
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者姜超, 郭振通, 劉曉晶, 馬慶文, 奚華峰, 王愛武, 劉毅 申請人:南車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司