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10种ADC软件滤波方法及程序一、10种ADC软件滤波方法1、限幅滤波法又称程序判断滤波法2、中位值滤波法3、算术平均滤波法4、递推平均滤波法又称滑动平均滤波法5、中位值平均滤波法又称防脉冲干扰平均滤波法6、限幅平均滤波法7、一阶滞后滤波法8、加权递推平均滤波法9、消抖滤波法10、限幅消抖滤波法二、10种软件滤波方法的示例程序三、十大滤波算法文章来源 https://blog.csdn.net/twd_1991/article/details/82143054?spm1001.2101.3001.6650.20utm_mediumdistribute.pc_relevant.none-task-blog-2%7Edefault%7EBlogCommendFromBaidu%7ERate-20-82143054-blog-107730436.pc_relevant_aadepth_1-utm_sourcedistribute.pc_relevant.none-task-blog-2%7Edefault%7EBlogCommendFromBaidu%7ERate-20-82143054-blog-107730436.pc_relevant_aautm_relevant_index24
一、10种ADC软件滤波方法
1、限幅滤波法又称程序判断滤波法
A、方法 根据经验判断,确定两次采样允许的最大偏差值设为A 每次检测到新值时判断 如果本次值与上次值之差A,则本次值有效 如果本次值与上次值之差A,则本次值无效,放弃本次值,用上次值代替本次值 B、优点 能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰 C、缺点 无法抑制那种周期性的干扰 平滑度差
2、中位值滤波法
A、方法 连续采样N次N取奇数 把N次采样值按大小排列 取中间值为本次有效值 B、优点 能有效克服因偶然因素引起的波动干扰 对温度、液位的变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果 C、缺点 对流量、速度等快速变化的参数不宜
3、算术平均滤波法
A、方法 连续取N个采样值进行算术平均运算 N值较大时信号平滑度较高,但灵敏度较低 N值较小时信号平滑度较低,但灵敏度较高 N值的选取一般流量,N12;压力N4 B、优点 适用于对一般具有随机干扰的信号进行滤波 这样信号的特点是有一个平均值,信号在某一数值范围附近上下波动 C、缺点 对于测量速度较慢或要求数据计算速度较快的实时控制不适用 比较浪费RAM
4、递推平均滤波法又称滑动平均滤波法
A、方法 把连续取N个采样值看成一个队列 队列的长度固定为N 每次采样到一个新数据放入队尾,并扔掉原来队首的一次数据.(先进先出原则) 把队列中的N个数据进行算术平均运算,就可获得新的滤波结果 N值的选取流量,N12;压力N4;液面,N412;温度,N14 B、优点 对周期性干扰有良好的抑制作用,平滑度高 适用于高频振荡的系统 C、缺点 灵敏度低 对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差 不易消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差 不适用于脉冲干扰比较严重的场合 比较浪费RAM
5、中位值平均滤波法又称防脉冲干扰平均滤波法
A、方法 相当于“中位值滤波法”“算术平均滤波法” 连续采样N个数据,去掉一个最大值和一个最小值 然后计算N-2个数据的算术平均值 N值的选取3~14 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 测量速度较慢,和算术平均滤波法一样 比较浪费RAM
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
7、一阶滞后滤波法
A、方法 取a0~1 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
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
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
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
二、10种软件滤波方法的示例程序
网上查找
三、十大滤波算法
https://blog.csdn.net/weixin_42617385/article/details/107730436
