使用Matlab提取ADC数据占空比变化的波形

提取变化占空比的规则如下:

1. 如果占空比发生 >=5% 的变化，则认为占空比发生变化；

2. 正常的1个周期100个，其中连续 <0.1V 变化的点约为40个左右；

3. 那么，40*（1+5%）=42，即理论上连续超过42个点变化<0.1V，认为是占空比发生变化。

代码实现的方法如下:

1. 设置1个参考点；

2. 对比其后面连续44个点的值相对参考点是否 <0.1V变化（为什么用44个点呢，因为如果为43个点，则结果会有无数的波形）；

3. 如果超过连续44个点均<0.1V，则认为占空比发生变化。

效果如下图

% 使用Matlab提取ADC数据中占空比变化的波形
% 本代码实现对ADC数据的占空比变化波形提取，并记录噪声的数据编号以及存储噪声图片
% 采样频率为一个波形周期采样100个点
%
% 提取变化占空比的规则如下:
% 1. 如果占空比发生 >=5% 的变化，则认为占空比发生变化；
% 2. 正常的1个周期100个，其中连续 <0.1V 变化的点约为40个左右；
% 3. 那么，40*（1+5%）=42，即理论上连续超过42个点变化<0.1V，认为是占空比发生变化。
%
% 代码实现的方法如下:
% 1. 设置1个参考点VA；
% 2. 对比其后面连续44个点的值相对参考点是否 <0.1V变化（为什么用44个点呢，因为如果为43个点，则结果会有无数的波形）；
% 3. 如果超过连续44个点均<0.1V，则认为占空比发生变化。
%
% 使用时可能需要修改的内容
% 1. 须根据实际文件夹的路径进行修改folderpath
% 2. 须根据实际波形的连续高或低电平时，其电压变化Vthreshold
% 3. 须根据实际波形的连续高或低电平时，其连续不变化的点数Number_continuous
% 4. 须根据实际数据文件的数量，file_start_serial和file_end_serial
% 5. 须根据实际数据的名称修改'rBufPt_'字符串
%
% 运行后的结果
% 1. 运行完成后，会在folderpath文件夹下生成一个记录占空比变化的位置的log_width.txt以及存放图片的picture_width% 清理命令行中的内容
clc;
% 清理内存变量
clear;% 手动设置文件路径
folderpath = 'E:\data\001\';
% 自动新建用于存放图片的文件夹
picfolder = [folderpath,'picture_width'];
mkdir(picfolder);% 手动设置2大参数
Vthreshold = 0.1;
Number_continuous = 44;% 自动在log.txt中记录启动时间
fid_log=fopen([folderpath,'\log_width.txt'],'at+');%写入文件路径
fprintf(fid_log,'Start time %s.\n',datestr(now,31));
fclose(fid_log);% 手动设置数据文件编号的范围：文件读到最后一个数据文件
file_start_serial = 13;
file_end_serial = 400;%     % 打开文档，并读取数据到内存中
%     file_serial = 1;%默认的文件编号
%     fid_data = fopen([folderpath,'/rBufPt_',num2str(file_serial),'.bin'],'rb');
%     [rBuf] = fread(fid_data);
%     fclose(fid_data);
%
%     % 仅读取1组数据，每隔8个字节取数据
%     rBuf1 = rBuf(1:8:end);
%
%     % 将有效数字量转换成模拟量
%     parfor i = 1:length(rBuf1)
%         if rBuf1(i)>127
%            rBuf1(i) =  rBuf1(i) - 256 ;
%         end
%         rBuf1(i) = (rBuf1(i) * 8.29)/1000 ;
%         rBuf1(i)=rBuf1(i) + 0.9 ;
%     endfor file_serial = file_start_serial : file_end_serial% 在命令行中打印当前file_serial的值和启动时间，方便查看当前运行进程fprintf('NO %d.\n',file_serial);fprintf('Percent %.2f%%.\n',file_serial/file_end_serial*100);fprintf('%s.\n',datestr(now,31));% 打开文档，并读取数据到内存中fid_data = fopen([folderpath,'/rBufPt_',num2str(file_serial),'.bin'],'rb');[rBuf] = fread(fid_data);fclose(fid_data);% 仅读取1组数据，每隔8个字节取数据rBuf1 = rBuf(1:8:end);% 将有效数字量转换成模拟量parfor i = 1:length(rBuf1) if rBuf1(i)>127rBuf1(i) =  rBuf1(i) - 256 ;endrBuf1(i) = (rBuf1(i) * 8.29)/1000 ; rBuf1(i)=rBuf1(i) + 0.9 ;    end% 启动秒表计时器tic%读取有效模拟量的长度length_rBuf1 = length(rBuf1);%设置变量，用于代表上次出现噪声信号的indexlast_log_index = 0;% STEP = 1，对数据从头到尾进行处理（4200000前采到的数据不正常，不使用）for index = 4200000 : length_rBuf1-Number_continuous     tmp_diff = 0;i = 0;% 每增加一次，进行后面44个点的判断for i = (index+1) : (index + Number_continuous)            if(abs(rBuf1(index) - rBuf1(i)) < 0.1)tmp_diff = tmp_diff + 1;else tmp_diff = 0;                endend% 43是个分界线，如果小于等于43否则不停的扫出来if tmp_diff >= 44%如果与上次保存的数据在图片中位置相差不大，不保存（比如不到50个点）if index > last_log_index +Number_continuous %如果与上次保存的数据在图片中位置相差不大，不保存last_log_index = index;    % 将Noise的编号记录到log中fid_log=fopen([folderpath,'/log_width.txt'],'at+');%写入文件路径fprintf(fid_log,'%d.bin UP index is %.8d.\n',file_serial,index); fclose(fid_log);% 将噪声图片保存figure(1);plot(rBuf1); legend('LVDS-CH4');hold on;   xstart = index - 500;xend = index + 500;xlim([xstart xend]);saveas(gcf,[picfolder,'/rBufPt_',num2str(file_serial),'_',num2str(index),'.jpg']);hold off;            end       endend% 从秒表读取已用时间tfly = toc;% 在命令行打印单次运行的耗时tfly
end% 任务结束，发出火车叫声
for i = 1:10load train;sound(y,Fs);
end% 在log中记录此程序结束的日期与时间
fid_log=fopen([folderpath,'/log_width.txt'],'at+');%写入文件路径
fprintf(fid_log,'End time %s.\n',datestr(now,31));
fclose(fid_log);% 程序运行结束，60s后关闭电脑
% system('shutdown -s -t 60')

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