[发明专利]一种传感器响应时间测量方法

权利要求书

1.一种传感器响应时间测量方法，其特征在于，包括：

采集传感器输出的噪声信号；

在频域分析所述噪声信号的频域延时，在时域分析所述噪声信号的时域延时；

将所述频域延时和所述时域延迟中的最大值作为传感器的响应时间；

其中，所述噪声信号满足正态分布；

所述采集传感器输出的噪声信号包括：

首先滤除所述传感器输出信号中的直流分量，其次通过低通滤波以消除所述传感器输出信号中的无关噪声分量；

所述在频域分析所述噪声信号的频域延时包括：

对所述噪声信号进行傅里叶变换以获取所述噪声信号的功率谱密度曲线Y（f）；

基于功率谱密度曲线Y（f）拟合获取频域传递函数H（f）；

基于所述频域传递函数H（f）获取频域斜坡响应；

将所述频域斜坡响应的某一时间段内的最大延时作为所述噪声信号的频域延时；

所述在时域分析所述噪声信号的时域延时包括：

对所述噪声信号使用功率谱密度AR模型计算功率谱密度PSD；

基于计算的功率谱密度PSD获取时域传递函数H（z）；

基于所述时域传递函数H（z）获取时域斜坡响应；

将所述时域斜坡响应的某一时间段内的最大延时作为所述噪声信号的时域延时。

2.根据权利要求1所述的一种传感器响应时间测量方法，其特征在于：

所述采集传感器输出的噪声信号的过程中，采样频率大于200Hz。

3.根据权利要求2所述的一种传感器响应时间测量方法，其特征在于：

所述滤除所述传感器输出信号中的直流分量中，采用高通滤波器或者直流偏置计滤除所述传感器输信号中的直流分量。

4.根据权利要求1所述的一种传感器响应时间测量方法，其特征在于：

所述噪声信号的频谱包含未衰减部分、转折点部分和衰减过渡部分。

5.根据权利要求1所述的一种传感器响应时间测量方法，其特征在于，所述的对所述噪声信号进行傅里叶变换以获取所述噪声信号的功率谱密度曲线Y（f）过程中：

采用周期图法利用傅里叶变换计算所述噪声信号的功率密度曲线Y（f）。

6.根据权利要求1所述的一种传感器响应时间测量方法，其特征在于，所述的基于功率谱密度曲线Y（f）拟合频域传递函数H（f）的过程中：

采用拟合函数进行拟合，以确定参数a、b、c、i的值；

其中，a、b、c、i为所述拟合函数的拟合参数，f为频率。

7.根据权利要求1所述的一种传感器响应时间测量方法，其特征在于，所述的基于计算的功率谱密度PSD获取时域传递函数H（Z）是指：

基于计算的功率普密度确定公式中的参数p和参数a_k的值；

基于参数p和a_k确定传递函数；

其中，a_k为P阶的第k个系数、为自回归模型偏差、Z为Z变化算子。