声磁电子商品防盗系统的检测方法

摘要

本发明公开了一种声磁电子商品防盗系统，包括CPU处理器，CPU处理器分别与接收电路模块、发射电路模块、模式选择电路模块、同步电路、声光报警模块、FLASH存储单元和电源；检测方法为：初始化进入系统主循环，进行数据采样，对采样数据运算后与标准标签信号特征进行比对，判断相似性是否满足报警条件进行报警。本发明声磁电子商品防盗系统，将多种数字信号处理算法有效的组合，使检测快速有效，还包含了整个系统的时序控制程序，保证系统各功能模块协同有序的工作，解决了现有电子商品防盗系统检测率低、会发生误报现象的问题，检测距离远，检测率高，误报率低。

主权项

声磁电子商品防盗系统的检测方法，其特征在于，该方法基于声磁电子商品防盗系统，所述声磁电子商品防盗系统包括CPU处理器(1)，所述CPU处理器(1)分别与接收电路模块(2)、发射电路模块(3)、模式选择电路模块(4)、同步电路(5)、声光报警模块(6)、FLASH存储单元(7)和电源(8)连接；利用所述声磁电子商品防盗系统进行检测，包括以下步骤：步骤1：启动声磁电子商品防盗系统，硬件初始化，对系统所需要的功能进行配置；步骤2：CPU处理器(1)控制发射使能，通过输出SPWM波形使发射电路模块(3)的发射天线向空间发射58KHz交变磁场，发射时间为T1；步骤3：待发射T1时间后关闭发射，延时△T1后打开接收电路模块(2)的接收天线使能控制，来侦测空间内的各类信号，信号经放大、滤波后进入CPU处理器(1)的ADC采样端；步骤4：启动CPU处理器(1)的ADC对信号进行采样，并保存两组数据至FLASH存储单元(7)中，其中一组数据不作处理直接保存；另一组将连续若干周期采样值做叠加处理保存，每一次采样的一组值可以理解为一帧数据，完成采样；步骤5：对所述步骤4直接保存的数据进行信号互相关运算及快速傅里叶变换：$R\left(n\right)=\frac{1}{N}\underset{m=0}{\overset{N-1}{\Sigma }}[A\left(m\right)·B(m+n)]---\left(1\right)$$F\left(k\right)=\underset{n=0}{\overset{\frac{N}{2}-1}{\Sigma }}X\left(n\right)W_N^{kn}+\underset{n=\frac{N}{2}}{\overset{N-1}{\Sigma }}X\left(n\right)W_N^{kn},k=0,1,2,....N---\left(2\right)$式中，R(n)表示信号互相关函数，N表示采样点数，m表示采样点索引，A(m)·B(m+n)表示信号A与信号B，F(k)为离散傅立叶变换函数，n表示采样点索引偏移量，X(n)表示采样点，对经叠加处理的信号波形包络提取，求取包络峰值，在得到包络峰值的基础上利用最小二乘法求取其斜率，并进行波峰值方差运算：Y＝X[i](△X[i]＝0,X[i]≥0)    (3)$K=\frac{N\Sigma XY-\Sigma X\Sigma Y}{{\mathrm{N\Sigma X}}^2-{\left(\Sigma X\right)}^2}---\left(4\right)$$\begin{array}{cc}{X}_{Aver}=\underset{i=0}{\overset{N-1}{\Sigma }}\frac{X\left[i\right]}{N}& D=\underset{i=0}{\overset{N-1}{\Sigma }}\left|X\right[i]-X_{Aver}|\end{array}---\left(5\right)$式中，Y表示包络峰值，X[i]表示信号采样值，ΔX[i]表示采样信号值变化率，K表示信号斜率，Y_Cnt表示包络波峰数，X即X[i]的简略表达形式，X_Aver表示采样值均值，D表示波峰值方差；Y_Cnt为满足公式Y的个数；计算信号互相关满足次数R_Cnt及频谱能量F_Mag：设P为满足表达式R_n的个数，当P≥10认为满足一次互相关条件，R_Cnt为满足P的次数；式中，R_n表示中间变量，R[i]为信号互相关函数R(n)的计算值，R_ref[i]表示互相关参照值，Δ(R[i]‑R_ref[i])为互相关差值变化率；设幅频能量谱则58KHz频谱能量F_Mag定义为F_Mag＝F_M[15]+F_M[16]+F_M[17]+F_M[18]；式中，F[i]为离散傅里叶变换函数F(k)的计算值；步骤6：将所述步骤5的运算结果与标准标签信号特征进行比对，判断相似性是否满足条件，进行声光报警或进行下一帧判断；步骤7：重复步骤2‑6，进行下一周期判断。