- #include "led.h"
- #include "delay.h"
- #include "sys.h"
- #include "usart.h"
- #include "lcd.h"
- #include "adc.h"
- #include "usartbo.h"
- u16 ftable[255] = {
- 2048, 2098, 2148, 2198, 2248, 2298, 2348, 2398, 2447, 2496,
- 2545, 2594, 2642, 2690, 2737, 2785, 2831, 2877, 2923, 2968,
- 3013, 3057, 3100, 3143, 3185, 3227, 3267, 3307, 3347, 3385,
- 3423, 3460, 3496, 3531, 3565, 3598, 3631, 3662, 3692, 3722,
- 3750, 3778, 3804, 3829, 3854, 3877, 3899, 3920, 3940, 3958,
- 3976, 3992, 4007, 4021, 4034, 4046, 4056, 4065, 4073, 4080,
- 4086, 4090, 4093, 4095, 4095, 4095, 4093, 4090, 4086, 4080,
- 4073, 4065, 4056, 4046, 4034, 4021, 4007, 3992, 3976, 3958,
- 3940, 3920, 3899, 3877, 3854, 3829, 3804, 3778, 3750, 3722,
- 3692, 3662, 3631, 3598, 3565, 3531, 3496, 3460, 3423, 3385,
- 3347, 3307, 3267, 3227, 3185, 3143, 3100, 3057, 3013, 2968,
- 2923, 2877, 2831, 2785, 2737, 2690, 2642, 2594, 2545, 2496,
- 2447, 2398, 2348, 2298, 2248, 2198, 2148, 2098, 2047, 1997,
- 1947, 1897, 1847, 1797, 1747, 1697, 1648, 1599, 1550, 1501,
- 1453, 1405, 1358, 1310, 1264, 1218, 1172, 1127, 1082, 1038,
- 995, 952, 910, 868, 828, 788, 748, 710, 672, 635,
- 599, 564, 530, 497, 464, 433, 403, 373, 345, 317,
- 291, 266, 241, 218, 196, 175, 155, 137, 119, 103,
- 88, 74, 61, 49, 39, 30, 22, 15, 9, 5,
- 2, 0, 0, 0, 2, 5, 9, 15, 22, 30,
- 39, 49, 61, 74, 88, 103, 119, 137, 155, 175,
- 196, 218, 241, 266, 291, 317, 345, 373, 403, 433,
- 464, 497, 530, 564, 599, 635, 672, 710, 748, 788,
- 828, 868, 910, 952, 995, 1038, 1082, 1127, 1172, 1218,
- 1264, 1310, 1358, 1405, 1453, 1501, 1550, 1599, 1648, 1697,
- 1747, 1797, 1847, 1897, 1947
- };
- int a=0;
- int b=1;
- /*//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- 方法一:限幅濾波法
- 方法:根據經驗判斷,確定兩次采樣允許的最大偏差值(設為A),每次檢測到新值時判斷:
- 如果本次值與上次值之差<=A,則本次值有效,
- 如果本次值與上次值之差>A,則本次值無效,放棄本次值,用上次值代替本次值。
- 優點:能克服偶然因素引起的脈沖干擾
- 缺點:無法抑制周期性的干擾,平滑度差
- //////////////////////////////////////////////////////////////////////////*/
- #define A 51
- u16 Value1;
- u16 filter1()
- {
- u16 NewValue;
- Value1 = ftable[b-1];
- NewValue = ftable[b];
- b++;
- a++;
- if(a==255) a=0;
- if(b==255) b=1;
- if(((NewValue - Value1) > A) || ((Value1 - NewValue) > A))
- {
- print_host(ftable[a],NewValue);
- return NewValue;
- }
- else
- {
- print_host(ftable[a],Value1);
- return Value1;
- }
- }
- /*//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- 方法二:中位值濾波法
- 方法: 連續采樣N次(N取奇數),把N次采樣值按大小排列,取中間值為本次有效值。
- 優點:克服偶然因素(對溫度、液位的變化緩慢的被測參數有良好的濾波效果)
- 缺點:對流量、速度等快速變化的參數不宜
- //////////////////////////////////////////////////////////////////////////*/
- #define N 3
- u16 value_buf[N];
- u16 filter2()
- {
- u16 count,i,j,temp;
- for(count=0;count<N;count++)
- {
- value_buf[count] = ftable[a];
- a++;
- if(a==255) a=0;
- }
- for (j=0;j<N-1;j++)
- {
- for (i=0;i<N-j;i++)
- {
- if ( value_buf[i] > value_buf[i+1] )
- {
- temp = value_buf[i];
- value_buf [i]= value_buf[i+1];
- value_buf[i+1] = temp;
- }
- }
- }
- // printf("%d\n",value_buf[(N-1)/2]);
- return value_buf[(N-1)/2];
- }
- void pros2()
- {
- print_host(4,filter2());
- }
- /*//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- 方法三:算術平均濾波法
- 方法:連續取N個采樣值進行算術平均運算:( N值的選取:一般流量,N=12;壓力:N=4。)
- N值較大時:信號平滑度較高,但靈敏度較低;
- N值較小時:信號平滑度較低,但靈敏度較高;
- 優點:適用于對一般具有隨機干擾的信號進行濾波;這種信號的特點是有一個平均值,信號在某一數值范圍附近上下波動
- 缺點:對于測量速度較慢或要求數據計算速度較快的實時控制不適用,比較浪費RAM。
- ////////////////////////////////////////////////////////////////////////*/
- #define N 5
- u16 filter3()
- {
- u16 sum = 0,count;
- for ( count=0;count<N;count++)
- {
- sum = sum+ ftable[a];
- a++;
- if(a==255) a=0;
- }
- print_host(4,sum/N);
- // printf("%d\n",sum/N);
- return (sum/N);
- }
- /*//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- 方法四:遞推平均濾波法(又稱滑動平均濾波法)
- 方法: 把連續取得的N個采樣值看成一個隊列,隊列的長度固定為N,
- 每次采樣到一個新數據放入隊尾,并扔掉原來隊首的一次數據(先進先出原則),
- 把隊列中的N個數據進行算術平均運算,獲得新的濾波結果。
- N值的選。毫髁浚琋=12;壓力,N=4;液面,N=4-12;溫度,N=1-4。
- 優點:對周期性干擾有良好的抑制作用,平滑度高;
- 適用于高頻振蕩的系統。
- 缺點:靈敏度低,對偶然出現的脈沖性干擾的抑制作用較差;
- 不易消除由于脈沖干擾所引起的采樣值偏差;
- 不適用于脈沖干擾比較嚴重的場合;
- 比較浪費RAM。
- ////////////////////////////////////////////////////////////////////////*/
- #define FILTER4_N 3
- u16 filter_buf[FILTER4_N + 1];
- u16 filter4()
- {
- int i;
- int filter_sum = 0;
- filter_buf[FILTER4_N] = ftable[a];
- a++;
- if(a==255) a=0;
- for(i = 0; i < FILTER4_N; i++)
- {
- filter_buf[i] = filter_buf[i + 1]; // 所有數據左移,低位仍掉
- filter_sum += filter_buf[i];
- }
- // printf("%d\n",filter_sum / FILTER4_N);
- return (int)(filter_sum / FILTER4_N);
- }
- void pros4(void)
- {
- u16 i=0;
- print_host(4,filter4());
- }
- /*//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- 方法五:中位值平均濾波法(又稱防脈沖干擾平均濾波法)
- 方法: 采一組隊列去掉最大值和最小值后取平均值, (N值的選。3-14)。
- 相當于“中位值濾波法”+“算術平均濾波法”。
- 連續采樣N個數據,去掉一個最大值和一個最小值,
- 然后計算N-2個數據的算術平均值。
- 優點: 融合了“中位值濾波法”+“算術平均濾波法”兩種濾波法的優點。
- 對于偶然出現的脈沖性干擾,可消除由其所引起的采樣值偏差。
- 對周期干擾有良好的抑制作用。
- 平滑度高,適于高頻振蕩的系統。
- 缺點:對于測量速度較慢或要求數據計算速度較快的實時控制不適用,比較浪費RAM。
- ////////////////////////////////////////////////////////////////////////*/
- #define N 3
- int filter5()
- {
- int i, j;
- int filter_temp, filter_sum = 0;
- int filter_buf[N];
- for(i = 0; i < N; i++)
- {
- filter_buf[i] = ftable[a];
- a++;
- if(a==255) a=0;
- delay_us(10);
- }
- // 采樣值從小到大排列(冒泡法)
- for(j = 0; j < N - 1; j++)
- {
- for(i = 0; i < N - 1 - j; i++)
- {
- if(filter_buf[i] > filter_buf[i + 1])
- {
- filter_temp = filter_buf[i];
- filter_buf[i] = filter_buf[i + 1];
- filter_buf[i + 1] = filter_temp;
- }
- }
- }
- // 去除最大最小極值后求平均
- for(i = 1; i < N - 1; i++) filter_sum += filter_buf[i];
- // printf("%d\n",filter_sum / ( N - 2));
- return filter_sum / (N - 2);
- }
- void pros5(void)
- {
- u16 i=0;
- for(i=0;i<255;i++)
- {
- print_host(ftable[i],filter5());
- }
- }
- /*//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
- 方法六:限幅平均濾波法
- 方法: 相當于“限幅濾波法”+“遞推平均濾波法”;
- 每次采樣到的新數據先進行限幅處理,
- 再送入隊列進行遞推平均濾波處理。
- 優點: 融合了兩種濾波法的優點;
- 對于偶然出現的脈沖性干擾,可消除由于脈沖干擾所引起的采樣值偏差。
- 缺點:比較浪費RAM。
- ////////////////////////////////////////////////////////////////////////*/
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2019-7-20 22:49 上傳
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