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求大佬分享模拟量滤波程序

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问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 求大佬分享模拟量滤波程序 0
2021-12-15 07:19:09　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 50 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 44 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 42 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 41 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 40 个回答。邀请回答 hjfjsdgfjdsf 该类别下有 37 个回答。邀请回答 fdjslkjd 该类别下有 35 个回答。邀请回答 uvysdfydad 该类别下有 35 个回答。邀请回答 werywer 该类别下有 35 个回答。邀请回答 h1654155957.9520 该类别下有 35 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 34 个回答。邀请回答 dfzvzs 该类别下有 34 个回答。邀请回答维生素B2 该类别下有 34 个回答。邀请回答凤毛麟角该类别下有 34 个回答。邀请回答刘洋该类别下有 33 个回答。邀请回答 meihuacg 该类别下有 33 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 33 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 33 个回答。邀请回答 kpj3026 该类别下有 32 个回答。邀请回答江左盟该类别下有 32 个回答。邀请回答举报可口可甜相关推荐 • Arduino模拟量转换问题 2839 • 模拟量温度传感器用作温度控制 4042 • PLC对模拟量信号是如何处理的？ 1706 • 模拟量输入输出缓冲的问题 3137 • 怎样实现电压模拟量和电流模拟量同一路采集？ 4387 • NI模拟量输出的卡如何控制步进电机 5598 • 如何利用labview混合信号图做模拟量和开关量显示？ 1945 • labview保存模拟量数据 4214 • 基于mcp3221多路模拟量采集系统怎么实现 3123 • labview FPGA模拟量信号处理 2030 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 数字滤波是数据处理是常用、灵活、有效的方法。前面的按键程序已经用到了滤波，属于开关量滤波，这里要讨论的是模拟量滤波程序，包括最常用的两种方法，中值滤波和平均值滤波。中值滤波的原理是，每次取最近几个数的中间值作为输出数据，每个波形的最高和最低几个数被滤掉，优点是基本保留原有数据，能有效抑制大幅值低频尖峰干扰，俗称椒盐噪声。平均值滤波，就是对最近一些数求平均，是最常用最简单的方法，对高频低幅值随机噪声有效，缺点是会损失原始数据中的高频分量，对高幅值干扰会扩大影响。下面的程序中应用了移位平均算法，效率高，且不受求平均的数据数目大小的影响。两种滤波方式都有一定延时。 AverageFilter.h #ifndef __AVERAGEFILTER__ #define __AVERAGEFILTER__ extern "C" { // 兼容C，按C语言编译，Keil5中的包含文件已经加入了C++兼容，不用再加这一段 #pragma diag_remark 368 //消除 warning: #368-D: class "" defines no constructor to initialize the following: #include "stm32f10x.h" #pragma diag_default 368 // 恢复368号警告 } #define AF_MAXWINDOW 150 // 最大窗宽150 class AverageFilter { // Construction public: AverageFilter( s32 ini, u16 nNum ); // Properties public: u16 m_number; // 指定平均的个数，最多150 u16 m_seek; // 游标 s32 m_summation; // 指定数组的总和 s32 m_input[AF_MAXWINDOW]; // 数据缓存 private: // Methods public: s32 filter( s32 vi ); // 滤波算法 // Overwrite public: }; #endif AverageFilter.cpp / **************************************************************************** * @file AverageFilter.cpp * @author Mr. Hu * @version V1.0.0 STM32F103VET6 * @date 06/06/2019 * @brief 均值滤波 ****************************************************************************** * @remarks * 采用移位平均法，大大提高效率，不受数据数量的影响 / / Includes ------------------------------------------------------------------/ extern "C" { // 兼容C，按C语言编译，Keil5中的包含文件已经加入了C++兼容，不用再加这一段 #pragma diag_remark 368 //消除 warning: #368-D: class "" defines no constructor to initialize the following: #pragma diag_default 368 // 恢复368号警告 } #include "AverageFilter.h" /* * @date 06/06/2019 * @brief 均值滤波 * @param ini 初始值，避免前几个输出数偏差太大 * @param nNum 滤波数量，最大150，越大效果越好，但延时较多 * @retval None / AverageFilter::AverageFilter( s32 ini, u16 nNum ) : m_number(nNum) , m_seek(0) , m_summation(0) { if( m_number > AF_MAXWINDOW ) // 控制在数组范围内 m_number = AF_MAXWINDOW; // 初始化数组 for( int i = 0; i < AF_MAXWINDOW; i++ ) { m_input = ini; } // 初始化总和 m_summation = ini m_number; } /** * @date 06/06/2019 * @brief 滤波算法，采用移位算法，减去第一个，加上最后一个。 * @param vi 输入数据 * @retval 滤波后输出数据 / s32 AverageFilter::filter( s32 vi ) { m_summation += ( vi - m_input[m_seek] ); // 总和中减去最早的数，加上新数 // 用循环方法记录输入数据 assert_param(m_number <= AF_MAXWINDOW); m_input[m_seek] = vi; if (++m_seek >= m_number) m_seek = 0; // 返回平均值 return m_summation / m_number; } MedianFilter.h #ifndef __MEDIANFILTER__ #define __MEDIANFILTER__ extern "C" { // 兼容C，按C语言编译，Keil5中的包含文件已经加入了C++兼容，不用再加这一段 #pragma diag_remark 368 //消除 warning: #368-D: class "" defines no constructor to initialize the following: #include "stm32f10x.h" #pragma diag_default 368 // 恢复368号警告 } #define DF_MAXWINDOW 21 // 最大窗宽，奇数，太大了反而不好 class MedianFilter { // Construction public: MedianFilter( s32 ini, u16 nNum ); // Properties public: u16 m_dfMedian; // 半窗宽，最大10 u16 m_seek; // 输入数据指针 s32 m_input[DF_MAXWINDOW]; // 输入数据，循环使用，不用移位，提高效率 s32 m_sort[DF_MAXWINDOW]; // 排序数据，最近输入的数据排序，取中间值输出 private: // Methods public: s32 filter( s32 vi ); // 滤波算法 // Overwrite public: }; #endif MedianFilter.cpp /* ****************************************************************************** * @file MedianFilter.cpp * @author Mr. Hu * @version V1.0.0 STM32F103VET6 * @date 06/05/2019 * @brief 中值滤波 ****************************************************************************** * @remarks * 中值滤波的原理是，每次取最近几个数的中间值作为输出数据，每个波形的最高和最低 * 几个数被滤掉，优点是基本保留原有数据，相当于去掉几个最高数，去掉几个最低数，能有 * 效抑制大幅值低频尖峰干扰，俗称椒盐噪声。 / / Includes ------------------------------------------------------------------/ extern "C" { // 兼容C，按C语言编译，Keil5中的包含文件已经加入了C++兼容，不用再加这一段 #pragma diag_remark 368 //消除 warning: #368-D: class "" defines no constructor to initialize the following: #pragma diag_default 368 // 恢复368号警告 } #include "MedianFilter.h" /* * @date 06/05/2019 * @brief 中值滤波 * @param ini 初始值，前几个输出数都是这个值 * @param nNum 滤波数，最大10，越大效果越好，但延时较多 * @retval None / MedianFilter::MedianFilter( s32 ini, u16 nNum ) : m_dfMedian(nNum) , m_seek(0) { if( m_dfMedian > (DF_MAXWINDOW - 1) / 2 ) // 中值限制在数组范围内 m_dfMedian = (DF_MAXWINDOW - 1) / 2; // 初始化两个数组 for( int i = 0; i < DF_MAXWINDOW; i++ ) { m_input = ini; m_sort = ini; } } /* * @date 06/05/2019 * @brief 滤波算法 * @param vi 输入数据 * @retval 滤波后输出数据 / s32 MedianFilter::filter( s32 vi ) { u8 w1 = m_dfMedian 2; // 窗宽-1 assert_param(w1 < DF_MAXWINDOW); // 计算将要移除的值在排序数组中的位置 u8 j = 0; for (; j <= w1 && m_input[m_seek] != m_sort[j]; j++); // 移除最早的数据并把新数据插入到适当的位置 // 如果新数据在较小半段，数据后移，否则数据前移，实现排序 // 只处理大于和小于情况，等于时不动 if (vi < m_input[m_seek]) { // 向前移 while (j > 0 && vi < m_sort[j-1]) { j--; m_sort[j + 1] = m_sort[j]; } } else if (vi > m_input[m_seek]) { // 向后移 while (j < w1 && vi > m_sort[j+1]) { j++; m_sort[j - 1] = m_sort[j]; } } // 加入新值 assert_param(j >= 0 && j < w); m_sort[j] = vi; // 用循环方法记录输入数据，高效 m_input[m_seek] = vi; if (++m_seek > w1) m_seek = 0; // 返回中间值 return m_sort[m_dfMedian]; }

2021-12-15 11:31:00 评论举报杨超