В настоящее время я изучаю DSP и FFT, я очень новичок в этом и давно занимаюсь электроникой в проектах Arduino и хобби. Недавно я выполняю проект, целью которого является составить карту выбоин вдоль ваших ежедневных поездок в автомобиле, измеряя неровности дороги. Это не профиль дороги, а подверженная неровностям поездка, которую водитель ощущает во время поездки. У меня установлено ускорение для измерения «вертикального» ускорения по оси Z автомобиля, когда выбоины ударяются, удары и пружины ослабляют силу в соответствии с моделью автомобиля четверти для простоты.
По сути, я хочу иметь возможность создать детектор, который будет обнаруживать выбоины с помощью БПФ, чтобы найти доминирующую частоту вертикального ускорения, а затем я могу сопоставить его с шаблоном для обнаружения хлопка дверцы автомобильной двери или крышки люка из выбоины, может быть, в будущем.
Я не уверен, что если БПФ является подходящим способом, любые отзывы или советы и идеи очень ценятся, я создал фильтр низких частот, чтобы отфильтровать высокочастотную вибрацию от трансмиссии и двигателя.
Какие-нибудь идеи относительно подвергнутой "шероховатости", которую чувствуют пассажиры / водитель в автомобиле? Я думал о том, чтобы провести дорожные испытания на ровной дороге, гравийной дороге, кирпичной дороге, плохой дороге, и придумать порог величины вертикального ускорения и каким-то образом сделать шкалу для того, что считается «грубым».
Обнаруженные выбоины будут также регистрироваться с помощью GPS их местоположения, я пытаюсь использовать Rasberry Pi для этого, с хранением данных и их скоростью, как хороший проект для этого.
Спасибо за любую помощь или идеи, книги, учебные пособия, мудрость и т. Д.
ОБНОВИТЬ:
Перенесите дополнительные данные сюда:
/electronics/56238/accelerometer-data-smoothing-filtering-pothole-detection
Ответы:
На самом деле вас интересует не столько информация о частоте в вашем сигнале, сколько обнаруживаемые функции - поэтому я бы сказал, что в БПФ не так много полезного.
Что вы действительно хотите сделать, так это сопоставить непрерывный «автомобильный сигнал», записанный в автомобиле, с другим сигналом, который является «сигнатурой» выбоины. Вам нужно будет приобрести эту подпись, записав ее в машине, проезжающей через выбоину (возможно, записав множество и используя их для получения общего сигнала, который является хорошим представлением выбоины). Получив его, вы можете сопоставить его с сигналом вашего автомобиля. Вы можете сделать это в частотной области, и в этом случае вы должны взаимно коррелировать БПФ вашей подписи со скользящим БПФ автомобильного сигнала.
Возможно, вы захотите обработать сигнал автомобиля, прежде чем использовать его для удаления, например, высокочастотного шума (с помощью фильтра нижних частот). Вы можете сделать это довольно эффективно на глаз - поиграйтесь с различными фильтрами автомобильных сигналов, чтобы увидеть, какой из них удаляет наиболее постороннюю информацию, оставляя при этом важную информацию о дырах нетронутой.
источник