Программа для фильтрации входного сигнала
Разработка программы, предназначенной для фильтрации входного сигнала. Создание интуитивно понятного и простого пользовательского интерфейса, составление алгоритма основной функции, реализованного на языке программирования Delphi. Листинг программы.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 07.08.2013 |
| Размер файла | 1,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
В данном курсовом проекте была разработана программа, которая предназначена для фильтрации входного сигнала.
Был разработан интуитивно понятный и простой пользовательский интерфейс, составлен алгоритм основной функции, который был реализован на языке программирования Delphi.
Разработанная программа актуальна, т.к. при передаче сигнала могут появляться искажения в передаваемом сигнале по разным причинам, и поскольку удалять шумы практически невозможно, то данный программный продукт позволяет легко отфильтровывать шумы и выводить сигнал чище.
1. Общее описание реально существующих систем
В наши дни представлено множество программных продуктов, позволяющих фильтровать сигналы для различных целей.
Одной из них является программа «Фильтрация сигналов», которая используется для фильтрации сигналов, поступающих на входные каналы анализаторов спектра, тензометрических станций, сейсмостанций для последующей обработки программами ZETLab. Программа «Фильтрация сигналов» также может применяться для обработки виртуальных каналов, созданных такими программами, как Виброметр, Тензодатчик и др. Программа «Фильтрация сигналов» работает с сигналами как в режиме реального времени, так и при воспроизведении записанных сигналов.
При проведении различных видов испытаний, измерений, диагностики и распознавания речи в сложных условиях окружающих помех, появляется проблема достоверного оценивания какого-либо параметра сигнала, например, уровня, частоты, коэффициента корреляции с другим сигналом. Если полезный сигнал и помеха разделяются в частотной области, то самым распространенным методом является метод фильтрации сигналов.
На рисунке 1 представлено окно программы Многоканальный осциллограф, на верхней осциллограмме представлена временная реализация исходного сигнала, на нижней - результат работы функций двойного интегрирования и ФВЧ программы «Фильтрация сигналов». В рассмотренном примере обрабатывался сигнал с акселерометра, установленного на неподвижном корпусе балансируемого изделия. Двойное интегрирование применено для получения сигнала перемещения из сигнала ускорения, ФВЧ - для компенсации смещения постоянной составляющей полученного сигнала.
Рисунок 1 окно программы Многоканальный осциллограф
Еще один пример аналогичного продукта - НейроНавигатор (рисунок 2). Фильтрация сигнала традиционно используется в Электромиографических системах и является мощным средством для борьбы с шумами, наводками, артефактами. Обычно фильтрацию используют на этапе регистрации сигнала, что исключает изменение параметров фильтров на этапе анализа. Встроенная цифровая фильтрация позволяет изменять параметры фильтров на любом этапе исследования и дает возможность пользователю в случае необходимости вернуться к исходному сигналу.
Фильтрация сигнала всегда связана с поиском компромисса между степенью избирательности фильтра и минимизацией искажений в сигнале. Компромисс зависит от спектра сигнала и, следовательно, будет отличаться для разных сигналов. Благодаря широким возможностям ВЦФ и интерактивности при изменении параметров фильтров, пользователь может легко найти оптимальные параметры фильтра.
Неожиданное применение ВЦФ нашли наши медицинские консультанты. Параметры фильтрации, используемые в разных ведущих лабораториях по всему миру, слегка отличаются. Это приводит к тому, что слегка отличаются и нормальные значения анализируемых параметров. Корректное сравнение результатов анализа с нормальными значениями возможно, только в случае использования одинаковых параметров фильтрации, что накладывает ограничения на использование нормальных значений, полученных в разных лабораториях. Встроенная цифровая фильтрация полностью устраняет это ограничение.
Рисунок 2 окно программы НейроНавигатор
2. Разработка пользовательского интерфейса
При разработке пользовательского интерфейса (рисунок 3) мы выбирали наиболее интуитивную и простую раскладку кнопок, окна построения сигнала и окна усредненного сигнала.
Окна графиков расположены горизонтально друг под другом, тем самым занимая 80% площади программы, что позволяет наиболее детально сопоставить отфильтрованный сигнал исходящему.
Рисунок 3. Окно программы
Кнопки расположены вертикально с левой части программы, в последовательности нажатия сверху вниз.
1 - кнопка «открыть файл»
2 - окно «диапазон усреднения
3 - кнопка «построить график»
4 - кнопка «фильтрация»
5 - окно построенного неотфильтрованного графика
6 - окно отфильтрованного графика
3. Алгоритм основной функции
Рисунок 4. Алгоритм основной функции
Алгоритм основной функции представлен на рисунке 4.
4. Листинг программы
procedure TForm1.BitBtn1Click(Sender: TObject);
var n,m,l,g,q,p,o,h,j:integer;
begin
Series2.Clear;
j:=0;
h:=0;
g:=4;
if k mod g =0 then
k:=k-1
else
k:=k;
n:=(k div g)+1;
SetLength(y,n);
while k-j>g do
begin
p:=0;
for o:=0 to g-1 do
begin
p:=p+x[j+o];
end;
p:=p div g;
y[h]:=p;
h:=h+1;
j:=j+g;
end; //while k-j>g do
g:=k-j;
p:=0;
if k-j=1 then
begin
y[h]:=x[j];
for m:=0 to n-1 do
begin
Series2.Add (y[m],'', clGreen);
end;
end
else //if k-j=1 then
begin
g:=k-j;
p:=0;
for l:=1 to g do
begin
p:=p+x[j+l-1];
end;
p:=p div g;
y[h]:=p;
for m:=0 to n-1 do
begin
Series2.Add (y[m],'', clGreen);
end;
end;
end.
5. Краткое руководство пользователя
- запустите программу tii.exe
- нажмите кнопку «открыть файл»
- в появившемся окне откройте текстовый файл со значениями, которые требуется отфильтровать *файл должен быть формата.txt*
- введите в поле «диапазон усреднения» число, на которое требуется усреднить график
- нажмите кнопку «построить график». В верхнем поле появится построенный график.
- нажмите кнопку «фильтрация». В нижнем поле появится отфильтрованый график.
- закройте программу.
программа интерфейс фильтрация
Заключение
Была разработана программа, предназначенная для фильтрации входного сигнала.
Сведены к минимуму программные сбои и ошибки.
Тем не менее, программа требует ряд доработок. Одна из которых - сохранение отфильтрованного сигнала в отдельный файл, а также - добавление функции усреднения отрицательных чисел.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Разработка проектов на языке программирования высокого уровня. Составление алгоритма решения. Определение длительности переднего фронта входного, выходного сигнала. Работа с дисковыми файлами. Представление программы в виде иерархической структуры блоков.
курсовая работа [163,2 K], добавлен 28.05.2015Описание архитектуры процессора TMS320C25. Моделирование фильтра в модуле FDATool программной среды Matlab. Алгоритм нерекурсивной фильтрации сигнала. Расчет массива отсчетов входного сигнала. Моделирование фильтра при различных частотах входного сигнала.
курсовая работа [119,2 K], добавлен 14.06.2015Разработка программного обеспечения на языке C. Определение сигнала на выходе цепи, формирование его передаточной характеристики. Расчет длительности переднего фронта входного и выходного сигнала. Выбор структуры, отладка и тестирование программы.
курсовая работа [83,0 K], добавлен 26.09.2014Особенности разработки приложений для операционной системы с помощью императивного, структурированного, объектно-ориентированного языка программирования Delphi. Формальное начало программы. Выделение конца программного блока. Листинг и описание программы.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 04.08.2014Разработка программного обеспечения, предназначенного для изменения характеристик исходного звукового сигнала с целью изменения характеристик его звучания. Алгоритмы обработки и фильтрации звукового сигнала, редактирование его, изменение темпа и уровня.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 08.07.2008Создание программы на языке программирования С#, которая проверяет наличие в матрице хотя бы одного столбца, содержащего положительный элемент, поиск его номера. Упорядочивание его элементов по возрастанию. Листинг программы и инструкция по работе с ней.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 28.05.2014Разработка программы проверки знаний для тестирования студентов по программированию с кодом на языке Delphi. Проектирование визуального интерфейса и словесный алгоритм работы программы. Алгоритмы разработанных процедур и функций, инструкция пользователя.
курсовая работа [506,5 K], добавлен 21.02.2011Изучение этапов интеллектуализации средств измерений на основе цифровой микропроцессорной техники. Обзор возможностей языка Ассемблера для системного программирования средств измерений. Анализ формирования входного сигнала и записи его в массив Simple.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 11.01.2012Изучение основ программирования и создание полноценного приложения в среде программирования Delphi. Разработка эскизного и технического проектов программы. Внедрение выполнения программы. Разработка рабочего проекта, спецификация и текст программы.
курсовая работа [560,1 K], добавлен 18.07.2012Формулирование и создание программы по вычислению определенного интеграла по формуле трапеций с тремя десятичными знаками и по формуле Симпсона. Выбор Delphi как программного средства разработки программы. Создание алгоритма и листинг программы.
курсовая работа [990,9 K], добавлен 15.06.2009Разработка программы тестирования студентов по MS PowerPoint с кодом на языке Delphi. Создание алгоритма для решения функциональных требований задачи. Описание переменных, вспомогательных процедур, входных и выходных данных для реализации программы.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 21.09.2010Составление алгоритма и разработка в среде программирования Delphi 7 программы, вычисляющей макроэкономические индексы цен. Реализация программы в виде 4 форм и 1 диалогового окна. Описание алгоритма решения задачи. Текст программы, руководство оператора.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 04.06.2013Разработка программы обработки типизированных файлов с кодом на языке Object Pascal, с использованием компонентов Delphi для ввода и вывода данных. Разработка экранных форм и алгоритма программы. Описание программных модулей и инструкция оператору.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 08.02.2011Приемы программирования в Delphi. Алгоритм поиска альфа-бета отсечения, преимущества. Описание программного средства. Разработка программы, реализующая алгоритм игры "реверси". Руководство пользователя. Листинг программы. Навыки реализации алгоритмов.
курсовая работа [357,1 K], добавлен 28.02.2011Создание программы "MP3 Player", воспроизводящей аудио файлы формата MP3 для работы в операционной системе Windows с использованием языка программирования Delphi. Разработка интерфейса, алгоритма и документации к разработанному программному продукту.
курсовая работа [625,0 K], добавлен 18.07.2012Написание программы, которая выполняет лексический и синтаксический анализ входного языка программирования, порождает таблицу лексем с указанием их типов и значений, а также строит синтаксическое дерево; текст входного языка вводится с клавиатуры.
курсовая работа [761,5 K], добавлен 23.02.2012Разработка программы создания заметок в любом месте компьютера. Выбор технологии, языка и среды разработки приложения. Описание основных алгоритмов работы программного обеспечения. Проектирование пользовательского интерфейса. Выбор стратегии тестирования.
отчет по практике [700,5 K], добавлен 24.11.2014Основы программирования на 32-битном Ассемблере, разработка с его помощью программы, демонстрирующей работу одного из разделов ОС Windоws. Описание используемых АРI-функций как интерфейса программирования приложений. Листинг программы, результаты работы.
курсовая работа [164,5 K], добавлен 18.05.2014Ознакомление с возможностями языка Си как средой программирования высокого уровня. Циклы программирования параметрического оператора for и функции форматированного ввода. Разработка программы средствами Си: блок-схема, текст и тестирование программы.
контрольная работа [204,4 K], добавлен 26.01.2013Разработка программы на языке Pascal. Описание переменных. Действия, которые должна выполнить программа согласно выбранного алгоритма. Детализация графической части программы. Листинг и тестирование программы. Вывод массива данных на экран монитора.
контрольная работа [360,4 K], добавлен 13.06.2012
