10个ADC滤波算法
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
/* A值可根据实际情况调整
05. value为有效值，new_value为当前采样值
06. 滤波程序返回有效的实际值 */
07.#define A 10
08.
09.char value;
10.
11.char filter()
12.{
13. char new_value;
14. new_value = get_ad();
15. if ( ( new_value - value> A ) || ( value - new_value> A )
16. return value;
17. return new_value;
18.
19.}
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
/* N值可根据实际情况调整
23. 排序采用冒泡法*/
24.#define N 11
25.
26.char filter()
27.{
28. char value_buf[N];
29. char count,i,j,temp;
30. for ( count=0;count<N;count++)
31. {
32. value_buf[count] = get_ad();
33. delay();
34. }
35. for (j=0;j<N-1;j++)
36. {
37. for (i=0;i<N-j;i++)
38. {
39. if ( value_buf>value_buf[i+1] )
40. {
41. temp = value_buf;
42. value_buf = value_buf[i+1];
43. value_buf[i+1] = temp;
44. }
45. }
46. }
47. return value_buf[(N-1)/2];
48.}
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,N=12;压力：N=4
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
/* 不带形参函数
*/
#define N 12 char filter()
{ int sum = 0; for ( count=0;count<N;count++) { sum + = get_ad(); delay(); } return (char)(sum/N);
} 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,N=12;压力：N=4;液面,N=412;温度,N=14
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
/***************************************************
函数名：FILTER_recursive
描 述：递推平均滤波：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，把队列中得N个数据进行算术平均运算，就可以获得新的滤波结果。适用范围：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。缺点是灵敏度低，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
输入值：adValue: 需要递推滤波的AD值N:buf数组下标数值大小buf：数组列队recursive：当前递推数，范围0-N轮询顺序变化1,2,3....N-1,N,1,2,3num：数组列队下标计算变量，因一开始递推滤波是从0开始计算到N次，然后再sum/N，所以用num计算到N再计算平均值返回值：sum：滤波结果备注：N=2^x次方 为宜
***************************************************/
static uint32 FilterRecursive(uint32 adValue, uint8 N, volatile uint32 *buf, uint8 *recursive, uint8 *num) //递推平均滤波 N为队列长度
{short int sum=0;unsigned char count=0;
// static unsigned char i=0,num=0;do{if(*recursive<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buf[*recursive] = adValue;(*recursive)++;(*recursive)=(*recursive==N)?0:*recursive; //三目运算 i清零}(*num)++;*num=*num<N?*num:N;}while(*num<N);for(count=0;count<N;count++) {sum += buf[count];
// printf("buf[%d]:%d\r\n", count, buf[count]);} sum = sum/N; return sum;
}/*
*不带形参的递推滤波函数
*/
static uint32 FilterRecursive() //递推平均滤波 N为队列长度
{short int sum=0;unsigned char count=0;static unsigned char i=0,num=0;do{if(i<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buf[i] = AD_GetVal();i++;i=(i==N)?0:i; //三目运算 i清零}num++;num=num<N?num:N;}while(num<N);for(count=0;count<N;count++) sum += buf[count];sum = sum/N; return sum;
}
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
/*
88.*/
89.#define N 12
90.
91.char filter()
92.{
93. char count,i,j;
94. char value_buf[N];
95. int sum=0;
96. for (count=0;count<N;count++)
97. {
98. value_buf[count] = get_ad();
99. delay();
100. }
101. for (j=0;j<N-1;j++)
102. {
103. for (i=0;i<N-j;i++)
104. {
105. if ( value_buf>value_buf[i+1] )
106. {
107. temp = value_buf;
108. value_buf = value_buf[i+1];
109. value_buf[i+1] = temp;
110. }
111. }
112. }
113. for(count=1;count<N-1;count++)
114. sum += value[count];
115. return (char)(sum/(N-2));
116.}
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
参考上面例程的1、4
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
/* 为加快程序处理速度假定基数为100，a=0~100 */
125.
126.#define a 50
127.
128.char value;
129.
130.char filter()
131.{
132. char new_value;
133. new_value = get_ad();
134. return (100-a)*value + a*new_value;
135.}
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
/* coe数组为加权系数表，存在程序存储区。*/
139.
140.#define N 12
141.
142.char code coe[N] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};
143.char code sum_coe = 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12;
144.
145.char filter()
146.{
147. char count;
148. char value_buf[N];
149. int sum=0;
150. for (count=0,count<N;count++)
151. {
152. value_buf[count] = get_ad();
153. delay();
154. }
155. for (count=0,count<N;count++)
156. sum += value_buf[count]*coe[count];
157. return (char)(sum/sum_coe);
158.}
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
#define N 12
163.
164.char filter()
165.{
166. char count=0;
167. char new_value;
168. new_value = get_ad();
169. while (value !=new_value);
170. {
171. count++;
172. if (count>=N) return new_value;
173. delay();
174. new_value = get_ad();
175. }
176. return value;
177.}
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
//参考上面例程的1、9
11、IIR滤波例子
11、IIR滤波例子
185.
186.int BandpassFilter4(int InputAD4)
187.{
188. int ReturnValue;
189. int ii;
190. RESLO=0;
191. RESHI=0;
192. MACS=*PdelIn;
193. OP2=1068; //FilterCoeff4[4];
194. MACS=*(PdelIn+1);
195. OP2=8; //FilterCoeff4[3];
196. MACS=*(PdelIn+2);
197. OP2=-2001;//FilterCoeff4[2];
198. MACS=*(PdelIn+3);
199. OP2=8; //FilterCoeff4[1];
200. MACS=InputAD4;
201. OP2=1068; //FilterCoeff4[0];
202. MACS=*PdelOu;
203. OP2=-7190;//FilterCoeff4[8];
204. MACS=*(PdelOu+1);
205. OP2=-1973; //FilterCoeff4[7];
206. MACS=*(PdelOu+2);
207. OP2=-19578;//FilterCoeff4[6];
208. MACS=*(PdelOu+3);
209. OP2=-3047; //FilterCoeff4[5];
210. *p=RESLO;
211. *(p+1)=RESHI;
212. mytestmul<<=2;
213. ReturnValue=*(p+1);
214. for (ii=0;ii<3;ii++)
215. {
216. DelayInput[ii]=DelayInput[ii+1];
217. DelayOutput[ii]=DelayOutput[ii+1];
218. }
219. DelayInput[3]=InputAD4;
220. DelayOutput[3]=ReturnValue;
221.
222. // if (ReturnValue<0)
223. // {
224. // ReturnValue=-ReturnValue;
225. // }
226. return ReturnValue;
227.}
转载至：https://blog.csdn.net/seven_ren/article/details/50291387
10个ADC滤波算法相关推荐
- c语言常用滤波算法,10种常用滤波算法C实现.c
/* 10种简单的数字滤波C语言源程序算法 假定从8位AD中读取数据(如果是更高位的AD可定义数据类型为int),子程序为get_ad(); 1.限副滤波 */ /* A值可根据实际情况调整 val ...
- 自动驾驶算法-滤波器系列（六）——10+种经典滤波算法
经典滤波器介绍 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 ...
- 单片机ADC采样算法----一阶低通滤波
关于低通滤波,先看一下百度百科上的定义. 算法实现的公式如下: y(n) = q*x(n) + (1-q)*y(n-1) 其中Y(n)为输出,x(n)为输入,y(n-1)为上一次输出值,其中 ...
- 单片机ADC采样算法----加权递推平均滤波法
加权递推平均滤波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. 下面直接看C代码的实现 d ...
- 我的第一篇文章——stm32的ADC+DMA+滤波算法
stm32的ADC+DMA+滤波算法 一 工程目的 (1)外设配置 (2)源码 头文件 主文件 二 调试过程遇到的问题 1 如果打开中断 2 无法打开ADC 3 变量无法赋值 三 参考资料 四 写在最 ...
- 单片机ADC采样算法----限幅消抖滤波法
限幅消抖滤波法相当于"限幅滤波法"+"消抖滤波法" . 下面直接看C代码的实现 #define A 200 #define N 20 //返回两个整数差 ...
- 单片机ADC采样算法----消抖滤波法
消抖滤波法的实现步骤为:设置一个滤波计数器,将每次采样值与当前有效值比较,如果采样值等于当前有效值,则计数器清零.如果采样值不等于当前有效值,则计数器+1,并判断计数器是否>=上限N(溢出),如 ...
- 单片机ADC采样算法----限幅平均滤波法
限幅平均滤波法相当于"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. 下面看C代码的实现 #define ...
- 单片机ADC采样算法----中位值平均滤波法
中位值平均滤波法滤波法就是通过连续采样N个数据,然后对数据从小到大排序,然后去掉最大值和最小值,对剩余的N-2个值计算算数平均值.也就是中位值滤波和算数平均滤波的结合. 下面看C代码的实现 #defi ...
最新文章
- springMVC--(讲解5)文件上传与传参测试
- 16、修改数据表的存储引擎
- XStream xml与javabean之间的互转
- Kubernetes[3]-Server
- php header是什么,学习猿地-php header什么意思
- java中cookie怎么用_java 中session和cookie的使用
- python向上取整_python向上取整-取整,向上
- 英语在计算机上的应用研究,计算机在英语教学中的应用
- matlab柱状图的绘制及数值的标注
- 程序员最喜欢的15款文本编辑器推荐
- 实体消歧 Entity Disambiguiation
- 方舟生存进化手游版服务器维护,方舟生存进化手游PVX服务器规则一览 PVX服务器怎么玩_3DM手游...
- Fusion360显示模糊怎么办？
- c语言矢量字体库,单片机用矢量字库的C语言调用
- 中山大学新华学院计算机,中山大学新华学院信息科学学院电子信息科学与技术、计算机科学与技术、软件...
- 经典趣味数学问题之过河问题
- 数据结构考题汇总(C语言版, 附代码)
- Python对数据进行量纲化处理
- 对信号加频偏的数学处理
- 黑马程序员_数组的操作