Arduino-Filters：让Arduino滤波处理更轻松

江涛奎Stranger

于 2025-03-26 09:51:59 发布

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Arduino-Filters：让Arduino滤波处理更轻松

Arduino-Filters Arduino Finite Impulse Response and Infinite Impulse Response filter implementations. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ar/Arduino-Filters

项目介绍

Arduino-Filters 是一个开源的Arduino库，它为Arduino开发者提供了一系列丰富的滤波器实现，包括无限冲击响应（IIR）、有限冲击响应（FIR）、双二次（BiQuad）、巴特沃斯（Butterworth）、陷波（Notch）、中位数（Median）、简单和指数移动平均（Simple and Exponential Moving Average）滤波器以及滞后（Hysteresis）功能。这个库旨在简化Arduino项目中的信号处理任务，提高开发效率。

项目技术分析

Arduino-Filters 库采用C++编写，为Arduino平台提供了一套完整的数字滤波解决方案。以下是一些技术特点：

支持多种滤波器类型：从传统的IIR到FIR，再到更专业的巴特沃斯和陷波滤波器，这个库几乎覆盖了所有的滤波需求。
易于集成：库的API设计简洁，易于集成到现有的Arduino项目中。
自动文档生成：提供了完整的Doxygen文档，方便开发者查阅和学习。
单元测试和持续集成：确保代码质量和稳定性，使得开发者可以信赖库的可靠性。

项目及技术应用场景

Arduino-Filters 的滤波功能在许多实际应用场景中都非常有用，以下是一些典型应用：

环境监测：使用Arduino进行环境数据采集时，滤波器可以帮助去除噪声，提高数据准确性。
机器人控制：在机器人运动控制中，滤波器可以平滑传感器数据，确保运动平稳。
信号处理：Arduino-Filters 可以用于音频信号处理，如音频降噪、均衡器设计等。

以下是一个使用巴特沃斯滤波器的示例代码：

#include <Filters.h>

const double f_s = 100; // 采样频率
const double f_c = 40; // 截止频率(-3dB)
const double f_n = 2 * f_c / f_s;

auto filter = butter<6>(f_n);

void setup() {
  Serial.begin(115200);
}

void loop() {
  Serial.println(filter(analogRead(A0)));
}