ADC转换—10种软件滤波技术分享（II）

       接下来是另外五种滤波方法，嚯嚯：

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

示例程序参考1,3即可。

 

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 

示例程序：

7、一阶滞后滤波法 
/* 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 

示例程序：

/* 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 

示例程序：

#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 

示例程序略， 参考子程序1、9 

 

嚯嚯，终于整理完啦，希望大家好好利用资源哈~~~

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