振动信号预处理工具箱 - 五点三次平滑与均值滤波集成实现
项目介绍
本项目针对振动信号分析需求,开发了一个专业的信号预处理工具箱。工具箱集成了
五点三次平滑法和
平均法滤波两种经典信号处理算法,可有效消除高频噪声干扰,同时保持信号主要特征形态。支持多通道信号批量处理,并提供直观的可视化对比分析功能,为后续的振动信号特征提取和故障诊断提供高质量的预处理数据。
功能特性
- 双算法支持:提供五点三次平滑和移动平均滤波两种平滑处理方法
- 批量处理能力:支持多通道振动信号数据的批量自动化处理
- 可视化对比:生成处理前后信号时域波形对比图,直观展示处理效果
- 性能评估:输出信噪比改善程度、均方根误差等处理性能指标
- 灵活配置:支持自定义采样频率、窗口大小、通道选择等参数
- 多格式支持:兼容.mat、.txt、.csv等多种数据格式的输入输出
使用方法
- 数据准备:准备单列或多列振动信号数据文件(支持.mat/.txt/.csv格式)
- 参数设置:配置采样频率、选择平滑方法(五点三次平滑/平均法滤波)
- 窗口设定:如选择平均法滤波,可设置滑动窗口大小(默认值为5)
- 通道选择:多通道信号时可指定需要处理的特定通道
- 执行处理:运行程序,系统将显示实时处理进度和参数信息
- 结果获取:获取处理后数据矩阵、对比图和性能指标报告,可导出至指定格式文件
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 具备Signal Processing Toolbox工具箱
- 至少2GB可用内存(处理大型数据文件时建议4GB以上)
文件说明
主程序文件整合了完整的信号预处理流程,具备数据读取与格式解析、处理参数交互式配置、信号平滑算法核心实现、多通道批量处理控制、处理效果可视化展示、性能指标计算分析以及结果数据导出保存等核心功能,为用户提供一站式的振动信号预处理解决方案。