NickelBirdDataProcessor

NickelBird系列实验数据采集系统数据处理脚本合集。

由于某些函数的兼容性问题，请使用R2016b及以后的版本。

使用方法和注意事项

实验中

• 设定好tag，如需校准和坐标变换，tag中必须包含单位为deg的迎角
• tag设好就不要换顺序了
• 首先采集一组不同迎角下的无风静态数据，单独保存用于校准，每个迎角保存一个文件
• 正常进行实验数据采集操作
• 记录的数据可以不一样，但批处理用到的数据必须每个文件里都有记录

假设tag分别设定为 模型，空速，迎角，油门。

假设试验中采集Fx，Fy，Fz，Mx，My，Mz，且都设置了滤波，但这些数据前后都有若干列辅助数据。

假设数据保存在\WindTunnel文件夹，校准数据位于\WindTunnel\cali子文件夹。

批量处理

自动生成校准文件

如果生成校准文件使用的数据位于数据文件夹的一个子文件夹中，如本例中校准数据位于\cali文件夹，则可以使用NBAuto自动生成校准文件，参考这里。

手动生成校准文件

首先使用NBProcessCaliFile(dirpath,cols,alpha)生成校准文件。

• dirpath指定数据所在的目录：'\WindTunnel\cali'
• cols指定需要校准的列，通常只有纵向数据会受俯仰角变化影响，即：{'Fx_LPF','Fz_LPF','My_LPF'}
• alpha指定迎角是第几个tag，从1开始数：3

运行

NBProcessCaliFile('\WindTunnel\cali',{'Fx_LPF','Fz_LPF','My_LPF'},3)

得到校准文件\WindTunnel\cali\rescali.csv

批处理实验数据文件

使用NBAuto(dirpath,cols,p[,alpha,transcol,califile,calicol])自动处理一个文件夹中的数据

• dirpath指定数据所在的目录，子目录会被忽略：'\WindTunnel'
• cols指定要处理的列：{'Fx_LPF','Fy_LPF','Fz_LPF','Mx_LPF','My_LPF','Mz_LPF'}
• p指定是否是周期性信号，如果全都不是周期性信号则设置为0，有周期性信号则设置为1，脚本会试图识别出其中的非周期性信号

如果不用坐标变换和校准就不要输后面的参数了，直接运行

NBAuto('\WindTunnel',{'Fx_LPF','Fy_LPF','Fz_LPF','Mx_LPF','My_LPF','Mz_LPF'},1)

如果要坐标变换的话

• alpha指定迎角是第几个tag，跟上面类似：3
• transcol指定坐标变换的列在结果中是第几个，把每两个写一行构成n*2的矩阵，这里变换Fx,Fz和Mx,Mz：[1,3;4,6]

如果不需要校准就不要输后面的参数了，直接运行

NBAuto('\WindTunnel',{'Fx_LPF','Fy_LPF','Fz_LPF','Mx_LPF','My_LPF','Mz_LPF'},1,3,[1,3;4,6])

如果要手动指定校准文件进行校准的话

• califile指定校准文件，用前一步生成的：'\WindTunnel\cali\rescali.csv'

直接运行

NBAuto('\WindTunnel',{'Fx_LPF','Fy_LPF','Fz_LPF','Mx_LPF','My_LPF','Mz_LPF'},1,3,[1,3;4,6],'\WindTunnel\cali\rescali.csv')

如果要自动生成校准文件的话

• califile指定校准数据子目录名，前面加[auto]标记：'[auto]cali'
• calicol指定要校准的列，与手动生成校准文件中的cols相同：{'Fx_LPF','Fz_LPF','My_LPF'}

直接运行

NBAuto('\WindTunnel',{'Fx_LPF','Fy_LPF','Fz_LPF','Mx_LPF','My_LPF','Mz_LPF'},1,3,[1,3;4,6],'[auto]cali',{'Fx_LPF','Fz_LPF','My_LPF'})

脚本会处理所有csv文件，但会跳过开头是res的文件，最终生成res.csv。

处理单个文件

使用[header,data,freq,ps]=NBLoadFile(path,cols,p)载入文件

• path指定文件路径
• cols指定需要处理的列，与批处理相同
• p指定是否是周期性数据，与批处理相同
• header返回被处理的列的表头
• data返回每一列的平均值或周期平均值
• freq返回文件中数据的频率，若为非周期性数据则返回0
• ps返回每一列中的平均周期，每一行为一列的平均周期

注意处理单个文件时不会自动进行坐标变换和校准，也不会画出曲线图，需要手动进行后续处理。

高级功能

列号和表头

指定列时可以使用列号或表头，假设Fx,Fy,Fz分别是第12,15,18列，则传递cols参数时以下两种方式等价

• 使用列号：[12,15,18]
• 使用表头：{'Fx','Fy','Fz'}

脚本会在处理每一个文件时分别将表头翻译成列号，对于表头固定但列号不固定的数据集推荐使用表头指定。

触发器

对于周期性数据，如果其中一列数据全为0，但在每个周期开始时有一个数据是1，则可以将这一列设定为触发器列。 脚本将根据触发器列中1的位置划分数据的周期。

假设触发器列为第10列，表头为Trig，可以使用以下方式指定触发器列：

• 使用列号：负列号表示这一列是触发器列：-10
• 使用表头：名称前加*表示这一列是触发器列：'*Trig'

触发器列不会被处理，也不会输出在结果文件中，在使用坐标变换指定要变换的列号时要注意跳过触发器列。

一个数据中只能指定一个触发器列，若指定了多个触发器列，这些数据都不会被处理，只有最后一个触发器标识生效。

参考数据

对于周期性数据，可以指定一列数据作为参考，其他列数据将根据参考数据划分出与参考数据相同的周期。

假设触发器列为第10列，表头为Ref，可以使用以下方式指定参考数据列：

• 使用列号：列号+10000表示这一列是参考数据列：10010
• 使用表头：名称前加#表示这一列是参考数据列：'#Ref'

这个功能暂时没有实装，请不要指定参考数据列。