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AD采集中的10种经典软件滤波程序优缺点分析(附程序)

时间:10-23 来源:网络 点击:

++)

  {

  value_buf[count] = get_ad();

  delay();

  }

  for (j=0;j《N-1;j++)

  {

  for (i=0;i《N-j-1;i++)

  {

  if ( value_buf》value_buf[i+1] )

  {

  temp = value_buf;

  value_buf = value_buf[i+1];

  value_buf[i+1] = temp;

  }

  }

  }

  for(count=1;count《N-1;count++)

  sum +=value[count];

  return(char)(sum/(N-2));

  }

  6、限幅平均滤波法

  A、方法:

  相当于"限幅滤波法"+"递推平均滤波法"

  每次采样到的新数据先进行限幅处理,

  再送入队列进行递推平均滤波处理

  B、优点:

  融合了两种滤波法的优点 对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差

  C、缺点:

  比较浪费RAM

  程序略 参考子程序1、3

  7、一阶滞后滤波法

  A、方法:

  取a=0~1

  本次滤波结果=(1-a)*本次采样值+a*上次滤波结果

  B、优点:

  对周期性干扰具有良好的抑制作用 适用于波动频率较高的场合

  C、缺点:

  相位滞后,灵敏度低 滞后程度取决于a值大小 不能消除滤波频率高于采样频率的1/2的干扰信号

  程序:

  /* 为加快程序处理速度假定基数为100,a=0~100 */

  #define a 50

  char value;

  char filter()

  {

  char new_value;

  new_value = get_ad();

  return ((100-a)*value + a*new_value);

  }

  8、加权递推平均滤波法

  A、方法:

  是对递推平均滤波法的改进,即不同时刻的数据加以不同的权

  通常是,越接近现时刻的数据,权取得越大。

  给予新采样值的权系数越大,则灵敏度越高,但信号平滑度越低

  B、优点:

  适用于有较大纯滞后时间常数的对象和采样周期较短的系统

  C、缺点:

  对于纯滞后时间常数较小,采样周期较长,变化缓慢的信号 不能迅速反应系统当前所受干扰的严重程度,滤波效果差

  程序:

  /* coe数组为加权系数表,存在程序存储区。*/

  #define N 12

  char code coe[N] ={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};

  char code sum_coe = 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12;

  char filter()

  {

  char count;

  char value_buf[N];

  int sum=0;

  for (count=0,count《N;count++)

  {

  value_buf[count] = get_ad();

  delay();

  }

  for (count=0,count《N;count++)

  sum += value_buf[count]*coe[count];

  return (char)(sum/sum_coe);

  }

  9、消抖滤波法

  A、方法:

  设置一个滤波计数器

  将每次采样值与当前有效值比较:

  如果采样值=当前有效值,则计数器清零

  如果采样值《》当前有效值,则计数器+1,并判断计数器是否》=上限N(溢出)

  如果计数器溢出,则将本次值替换当前有效值,并清计数器

  B、优点:

  对于变化缓慢的被测参数有较好的滤波效果,

  可避免在临界值附近控制器的反复开/关跳动或显示器上数值抖动

  C、缺点:

  对于快速变化的参数不宜

  如果在计数器溢出的那一次采样到的值恰好是干扰值,则会将干扰值当作有效值导入系统

  程序:

  #define N 12

  char filter()

  {

  char count=0;

  char new_value;

  new_value =get_ad();

  while (value!=new_value)

  {

  count++;

  if (count》=N)return new_value;

  delay();

  new_value =get_ad();

  }

  return value;

  }

  10、限幅消抖滤波法

  A、方法:

  相当于"限幅滤波法"+"消抖滤波法"

  先限幅,后消抖

  B、优点:

  继承了"限幅"和"消抖"的优点

  改进了"消抖滤波法"中的某些缺陷,避免将干扰值导入系统

  C、缺点:

  对于快速变化的参数不宜

  程序略 参考子程序1、9

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