Signal+ Программное обеспечение для обработки данных

С помощью программного обеспечения Signal+ вы можете преобразовать бинарные файлы результатов измерений и сигналов в текстовый формат. Эта функция удобна для тех, кто желает самостоятельно обрабатывать свои данные, не прибегая к расширенным возможностям ПО Signal+.
Большинство опций преобразования файлов расположены в меню Преобразования.

Запись; 1;

VIN:; 00020008;
Дата:; 01/02/2011;
Время:; 14:50:42;
Продолжительность:; 0:00:20;
Диапазон:; 2;
Комментарий:; АВТО ПАС;

ЭкоЗвук;

переполнения нет; коэфф. калибровки: 0.66;
УЗД в октавах;
;2.0;4.0;8.0;16.0;31.5;63.0;125;250;500;1.0k;2.0k;4.0k;8.0k;16k;
Slow;90.42;92.64;92.89;86.57;86.61;82.05;82.48;71.12;67.92;63.17;55.07;46.96;35.75;26.07;
Slow min;74.34;84.95;85.62;83.85;84.98;77.65;79.72;68.66;64.53;58.32;48.23;41.13;27.78;20.18;
Slow max;90.42;92.64;94.90;89.33;91.93;84.20;83.99;71.12;68.85;63.22;60.28;50.84;41.71;31.01;
Fast;0.00;0.00;0.00;0.00;88.27;87.21;83.30;72.14;68.36;63.90;52.78;45.69;30.94;25.00;
Fast min;0.00;0.00;0.00;0.00;80.49;75.90;78.11;68.15;63.82;57.89;47.53;39.80;25.41;19.57;
Fast max;0.00;0.00;0.00;0.00;95.62;87.42;86.40;72.63;72.42;65.88;64.91;56.50;47.05;36.02;
Leq;84.80;89.53;90.60;86.42;87.04;80.34;81.55;69.75;66.00;60.27;52.13;44.36;32.30;24.28;
…

Корр. уровни;
;C;A;AU;Z;G;Fi;
Slow;89.40;70.04;70.04;93.02;95.90;98.79;
Slow min;86.43;67.89;67.89;89.01;93.01;93.90;
Slow max;90.83;70.68;70.68;93.78;98.59;100.05;
Fast;91.32;70.56;70.57;94.79;0.00;0.00;
Fast min;85.55;67.39;67.39;87.57;0.00;0.00;
Fast max;94.30;72.88;72.87;97.19;0.00;0.00;
Leq;87.75;68.58;68.58;90.69;95.31;97.55;
Imp;92.93;71.19;71.16;97.29;0.00;0.00;
Imp min;87.72;68.09;68.09;90.68;0.00;0.00;
Imp max;96.05;75.00;74.97;98.85;0.00;0.00;
Peak;102.66;86.86;86.84;104.24;0.00;0.00;
LE;100.79;81.62;81.62;103.73;0.00;0.00;
…

Запись; 2;

Инструкция по преобразованию файлов измерений с помощью ПО Signal+

Файл мультизаписи содержит пошаговую историю всех одновременно измеряемых параметров. Функция «Сделать сводку» позволяет преобразовать в текстовый файл только ту часть данных, которая нужна для конкретной задачи.

Функцию «Сделать сводку» можно найти в пункте «Статистика» главного меню программы.

В окне Сводка пользователь выбирает:

• какие измеренные величины и в каком порядке выводить в текстовый файл;
• в каком виде представлять измеренные величины (в децибелах по умолчанию, в линейном масштабе…);
• включать ли в отчет дату, время, имя файла, внутренний идентификационный номер прибора (VIN), продолжительность измерения.

Ниже представлен пример того, как выглядит текстовый файл-сводка:

Имя файла; Дата; Время; VIN; Продолжительность; A; 31.5; 63.0; 125; 250; 500; 1.0k; 2.0k; 4.0k; 8.0k;

14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:42; 00020008; 0:00:20; 70.04; 86.61; 82.05; 82.48; 71.12; 67.92; 63.17; 55.07; 46.96; 35.75;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:43; 00020008; 0:00:21; 70.15; 88.43; 83.43; 82.27; 71.23; 67.30; 63.09; 53.32; 45.68; 32.81;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:44; 00020008; 0:00:22; 69.95; 87.88; 83.14; 82.04; 71.00; 66.57; 62.67; 52.27; 44.79; 30.71;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:45; 00020008; 0:00:23; 69.64; 87.88; 82.25; 82.07; 70.89; 66.54; 62.40; 52.10; 44.56; 29.43;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:46; 00020008; 0:00:24; 69.53; 86.69; 81.81; 81.47; 71.23; 66.48; 62.28; 52.07; 44.79; 30.02;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:47; 00020008; 0:00:25; 69.41; 87.58; 81.94; 80.79; 72.13; 67.55; 61.51; 51.88; 44.04; 29.46;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:48; 00020008; 0:00:26; 69.72; 86.57; 80.86; 81.12; 73.48; 68.04; 61.16; 51.53; 44.17; 29.70;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:49; 00020008; 0:00:27; 69.97; 88.25; 80.50; 81.43; 73.91; 67.50; 61.10; 51.38; 43.86; 29.44;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:50; 00020008; 0:00:28; 69.98; 88.13; 80.13; 81.89; 73.64; 67.42; 61.56; 52.13; 44.50; 28.90;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:51; 00020008; 0:00:29; 69.89; 88.16; 81.01; 81.06; 74.10; 67.53; 61.59; 51.77; 44.20; 28.80;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:52; 00020008; 0:00:30; 69.91; 87.21; 80.36; 81.35; 74.27; 67.28; 61.55; 51.75; 43.67; 28.49;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:53; 00020008; 0:00:31; 69.79; 87.72; 80.17; 80.54; 74.11; 67.28; 61.48; 52.11; 43.77; 28.32;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:54; 00020008; 0:00:32; 70.09; 86.50; 80.02; 81.40; 74.50; 67.40; 61.42; 51.62; 43.64; 28.82;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:55; 00020008; 0:00:33; 70.39; 87.79; 79.66; 81.06; 74.99; 67.60; 61.45; 51.34; 43.89; 28.71;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:56; 00020008; 0:00:34; 70.20; 87.12; 79.88; 81.85; 74.56; 67.38; 61.23; 51.06; 43.98; 28.42;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:57; 00020008; 0:00:35; 70.46; 86.88; 79.50; 81.73; 74.89; 67.56; 61.46; 51.05; 44.06; 28.50;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:50:58; 00020008; 0:00:36; 70.31; 88.03; 80.25; 81.26; 74.96; 67.55; 61.48; 51.33; 44.21; 28.09;
14_50_42.BIN; 01/02/2011; 14:51:00; 00020008; 0:00:37; 70.54; 88.29; 81.35; 82.00; 75.18; 67.72; 61.64; 51.55; 44.74; 29.29;

Процентиль Ln — уровень, превышенный в течение n% времени наблюдения. Signal+ позволяет рассчитать статистику процентилей по хронограмме любой величины из файла мультизаписи.

Хотя в приборах серии ЭКОФИЗИКА предусмотрена статистика процентилей Ln, она действует только для уровней звука на характеристике А.

При этом ПО Signal+ (функция «Посчитать процентили») строит гистограмму распределения и рассчитывает процентили для любой измеряемой величины из файла мультизаписи.

Функцию «Посчитать процентили» можно найти в пункте «Статистика» главного меню.

Выбрав пункт «Посчитать процентили», пользователь указывает нужный файл мультизаписи.

В окне «Гистограмма распределения» пользователь выбирает, какие измеренные величины он хочет обработать для расчета гистограмм. Количество этих величин неограниченно.

В шести окошках «Процентили» следует указать, для каких процентов «n» (от 1 до 100) рассчитываются Ln.

Кнопка «Посчитать» запускает расчет гистограмм распределения и выбранных процентилей Ln. Результат расчета представляется в виде таблицы.

Кнопка «В буфер обмена» позволяет скопировать рассчитанные значения процентилей в буфер для последующей вставки в другие программы. Данные копируются в текстовом формате.

Пример результатов функции «Посчитать процентили», скопированных через буфер обмена:

L1 L10 L20 L50 L90 L95 Min Max

Slow_A 75.5 73.0 71.5 70.5 68.5 68.5 66.9 76.4
Fast_A 76.5 73.5 72.5 71.0 69.0 68.5 67.0 78.6

В специальной вкладке программа Signal+ показывает основные сведения о том, как проводилось измерение.

Отдельные вкладки рабочего окна программы содержат таблицы результатов измерений. Над таблицей выводятся сведения о том, к какому моменту измерения они относятся: время от начала измерения, номер шага мультизаписи, общее количество замеров.

На рисунке представлены примеры таблиц, полученных в режиме ЭкоЗвукшумомеров Экофизика/Октава

Мы можем проконтролировать, имели ли место в процессе измерений состояния перегрузки или нечувствительности ко входу, и если да, то в какой момент

Программа Signal+ позволяет наложить на график спектра дополнительную частотную коррекцию.

Например, вы можете включить коррекцию А и посмотреть, какие компоненты вносят существенный вклад в корректированный уровень звука.

Картинку с графиком можно сохранить в отдельный графический файл (.bmp) для последующего добавления в отчет.

Файл мультизаписи содержит информацию об изменении во времени любой измеряемой величины.

Программное обеспечение Signal+ позволяет получить хронограммы изменения любых записанных уровней.

С помощью хронограмм удобно:

• оценивать фоновые, максимальные и средние уровни;
• выявлять интервалы времени, соответствующие определенным событиям (проезды транспорта, работа оборудования и пр.);
• сравнивать величины, измеренные на разных временных и частотных характеристиках;
• контролировать представительность интервала измерения эквивалентных (средних по времени) уровней.

На графике хронограммы окна «Мультизапись» легко выявить различные события (проезд транспорта, технологическую операцию и т.п.).

С помощью программного обеспечения Signal+ вы можете подключить к одному компьютеру несколько приборов и записывать в отдельные файлы результаты их измерений в реальном времени.

Процентиль Ln — это уровень, превышенный в течение n% времени измерения. Статистика процентилей — удобный инструмент для исследования характера шума. Например, уровни L1 и L5 обычно ассоциируются с максимальным уровнем, а L99 и L95 — с минимальным.

При длительных измерениях абсолютный максимум, зарегистрированный прибором, может быть вызван каким-то случайным событием или помехой. Поэтому часто для определения статистически достоверной максимальной величины используют процентили L1, L5.

Многие профессиональные шумомеры сегодня обладают функцией накопления гистограммы распределения уровней и расчета процентилей Ln. Однако эта функция, как правило, распространяется на ограниченный набор величин.

С помощью мультизаписи и дополнительного программного обеспечения (например, Signal+) вы можете рассчитать статистические показатели для любого измеряемого уровня.

Еще одно преимущество мультизаписи состоит в том, что вы можете получить статистику Ln для любого интервала измерений.

С помощью программного обеспечения Signal+ вы можете видеть на компьютере в режиме реального времени результаты измерений, которые передаются по телеметрии из подключенных к вашему ПК приборов. Вы можете настроить компьютер на запись этих результатов в отдельный компьютерный файл мультизаписи с заданным шагом по времени. Полученный файл мультизаписи не будет отличаться от файлов, создаваемых самим прибором.

С помощью программного обеспечения Signal+ вы можете подключить к одному компьютеру несколько приборов и записывать в отдельные файлы результаты их измерений в реальном времени.

ПО Signal+3G позволяет осуществлять предварительную обработку исходного сигнала, загружаемого в компьютер по каналу телеметрии или из файла памяти. Доступны следующие виды обработки :

• применение фильтра высоких частот (ФВЧ), т.е. исключение низкочастотной составляющей сигнала. Частота среза фильтра задаётся пользователем; доступны фильтры 1,2 и 4 порядка;
• применение одного из следующих преобразований в временной области: дифференцирование / интегрирование / двойное интегрирование (доступны только для децимации 2);
• децимация, т.е. прореживание сигнала. Децимация может проводиться дважды — до применения ФВЧ и преобразований во временной области (см. предыдущий пункт) и после. На каждом из этапов доступна децимация с порядками 2,3,4.

При работе в закладках «Временная форма», «Исходный сигнал», «Обработанный сигнал» доступны следующие возможности:

• анализ отображаемой в текущем окне временной реализации — автоматический расчёт пиковых величин, средних и среднеквадратичных значений;
• сохранение отображаемой в текущем окне временной реализации в текстовом и графическом форматах;
• выделение зоны обработки и просмотр и анализ БПФ-спектров.

Программное обеспечение Signal+3G позволяет работать с БПФ спектрами сигналов следующими способами:

• просмотр бегущих БПФ спектров получаемого по телеметрии сигнала (закладка «Бегущий БПФ»);
• просмотр БПФ-спектров полученного по телеметрии сигнала (по запросу пользователя);
• просмотр БПФ-спектров записанного сигнала.

При работе с бегущими БПФ спектрами доступны следующие инструменты:

• отображение маркеров трех наивысших пиков в выделенной зоне или всей видимой части спектра;
• регулировка верхнего и нижнего пределов вертикальной шкалы графика спектра;
• задание длины захватываемой выборки сигнала в секундах и количестве точек временного окна;
• накопление и усреднение спектров; доступны как линейное усреднение, так и экспоненциальное с настраиваемыми временами нарастания и спада;
• регулировка величины перекрытия окон БПФ;
• энергетическое суммирование по выделенной зоне спектра.

Для представления получаемого по телеметрии сигнала в трёхмерном виде в ПО Signal+3G предусмотрен режим «Спектрограмма». В режиме «Спектрограмма» одновременно выводятся на экран:

• график изменения во времени уровня сигнала в задаваемом частотном диапазоне;
• поле сонограммы — трёхмерный график, по осям которого отложены время и частота, а уровень спектральной составляющей обозначен цветом;
• БПФ спектр в текущий момент времени или в один из моментов записанной предыстории.

Особенности и возможности отображения уровня сигнала в задаваемом частотном диапазоне:

• отображение уровня сигнала по одному или нескольким каналам одновременно;
• отображение энергетической суммы уровней по нескольким каналам;
• возможность линейного усреднения сигнала;
• настраиваемая шкала — линейная или логарифмическая (индикация в дБ).

Особенности и возможности отображения спектрограммы (сонограммы):

• настраиваемая длина временного окна;
• возможность позиционирования временного окна в интервале записанной предыстории;
• возможность настройки отображаемого диапазона частот и шкалы частот (линейная/логарифмическая);
• возможность привязки индикации к календарному времени.

Особенности и возможности отображения БПФ спектров:

• задание длины захватываемой выборки сигнала в секундах и количестве точек временного окна;
• регулировка величины перекрытия окон БПФ.

Для оценки стандартного времени реверберации в ПО Signal+3G предусмотрен режим RT60.

Режим позволяет обрабатывать файлы акустических сигналов, записанных в форматах .edt или .sdt. Режим RT60 предназначен для работы с файлами сигналов с частотой дискретизации 24 кГц. Для работы с сигналами с большей частотой дискретизации необходимо провести предварительную обработку исходного сигнала.

Режим позволяет работать как с табличным представлением рассчитанных разными методами времён реверберации, так и графическим представлением кривых спада в октавных или третьоктавных полосах.

Особенности и возможности режима RT60:

• построение кривой спада как методом прерываемого шума, так и методом интегрирования импульсной переходной характеристики;
• возможность задания границ интервала оценки спада; эта функция позволяет пользователю видеть на экране одновременно параметры T₂₀, T₃₀, EDT и (или) время реверберации, полученное путём экстраполяции по заданному пользователем интервалу. Пользователь может задавать интервал оценки как задавая численные границы интервала оценки, так и выделяя интервал оценки курсором на графике кривой спада;
• программа имеет встроенные критерии надёжности рассчитанных значений согласно ГОСТ Р ИСО 3382.