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龙图腾网获悉长沙金码测控科技股份有限公司申请的专利一种多通道钢弦式传感器的动态信号测量装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115765657B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211332698.8，技术领域涉及：H03F3/68；该发明授权一种多通道钢弦式传感器的动态信号测量装置是由杨文锦;刘一帆;邓思;杨志刚;廖玲;曹龙;张鹏设计研发完成，并于2022-10-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种多通道钢弦式传感器的动态信号测量装置在说明书摘要公布了：本发明公开了一种多通道钢弦式传感器的动态信号测量装置，涉及工程检测技术领域，解决现有检测响应速度低、时漂、温漂较大、易受外界因素的影响的技术问题，本发明首先通过硬件电路对输入信号进行放大、带通滤波，而后以10Khz的抽样频率采集4096个离散的电压信号，即在0.4096秒内采集所需的4096个数据点FFT_INPUT[4096]；将采集的模拟信号进行AD变换转化成数字信号，并通过ARM‑DSP库中的FIR滤波器接口函数对原始数据进行数字带通滤波，实现对钢弦式传感器的动态数据测量；本发明具有兼容性强，适用性广、测量精度高响应速度快和长期稳定性好等特点。

本发明授权一种多通道钢弦式传感器的动态信号测量装置在权利要求书中公布了：1.一种多通道钢弦式传感器的动态信号测量装置，包括相互连接的双向双通道单刀双 掷模拟开关电路、三级放大电路、第四级反馈型智能动态放大电路，以及修正频率值算法，其特征在于，所述双向双通道单刀双掷模拟开关电路，可根据现场需求配置各通道的参数，所述参数包括采集开关、放大倍数、激振强度，可以实现对不同场景、不同类型钢弦式传感器的专有配置以达到最佳检测效果；所述三级放大电路将钢弦式传感器输出在300uv～1mV之间的信号通过多级放大来实现上万倍的高增益放大；所述第四级反馈型智能动态放大电路具有反馈型智能算法动态放大调控机制，对不同类型钢弦式传感器能自适应匹配最佳放大倍数；所述修正频率值算法能对钢弦式传感器的固有频率进行精准动态地测量和校正，在频率变化的瞬间就能快速检测并计算变化数值； 所述第四级反馈型智能动态放大电路包括LTC6910芯片U8和TS5A22362芯片U50，U8有8个引脚，U8的引脚1串联电容R280和ADS芯片输入端AINxP，U8的引脚2并联电容C162和电阻R292后模拟接地AGND，U8的引脚3串联模拟接地的电容C158、电阻R279和U50的引脚9相连，U8的引脚4并联电阻R274和电容C153，其中，电阻R274的另一端连接-5V，电容C153的另一端模拟接地AGND，并与C152并联，U8的引脚5、6、7连接主控芯片的通用IO口，U8的引脚8并联电阻R273和电容C152，其中，电阻R273的另一端连接+5V；U50的引脚1并联+5V和电容C147，其中，电容C14的另一端连接模拟接地AGND，U50的引脚6连接模拟接地AGND，U50的引脚7连接主控MCU的通用IO口，U50的引脚8连接三级放大电路的CHx_F，U50的引脚10连接双向双通道单刀双掷模拟开关的CHx_V； 所述修正频率值算法的具体步骤如下：在上电后完成了各部件的初始化后，主控芯片产生激励信号；钢弦式传感器在受到激励后自振，由于幅度很微小，通过滤波和放大处理将信号放大；将放大后的信号做模数转换成可以处理的数字信号并连续采集4096个信号，通过数字带通滤波及离散傅里叶变换，得到频率值，该求得的频率值根据奈奎斯特采样定理具有较大误差，通过数据分析和修正后将误差控制在0.2Hz内，而后将结果输出，后续持续给激励并重复以上流程； 所述数据分析和修正的具体步骤如下：将FFT变换的输入数据FFT_INPUT[4096]拆分为4组进行1024点数据的FFT分析，分别得到～和～；将FFT变换的输入数据FFT_INPUT[4096]拆分为16组进行256点数据的FFT分析，分别得到~和～；将FFT变换的输入数据FFT_INPUT[4096]拆分为64组进行64点数据的FFT分析，分别得到～和～；修正参数计算公式如下： ； ； ； 即： ； 2； 其中，x[n]0≤n≤3为拆分为4组1024点数据的FFT对频率值的修正,为4096点的基4浮点的FFT运算求得的频率值，为频率的幅度值；为1024点的基4浮点的FFT运算求得的频率值，为频率的幅度值；y[n]0≤n≤63为拆分为64组256点数据的FFT对频率值的修正,为4096点的基4浮点的FFT运算求得的频率值，Mr4_4096为频率的幅度值；为256点的基4浮点的FFT运算求得的频率值，为频率的幅度值，通过以上修正算法后，计算得到频率值为F。

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