用單片機+NTC采集溫度,顯示時會有1℃左右的上下抖動,該如何濾波處理?

ID:975927 · 發表于 2021-12-18 14:00

本人采取了中位值平均濾波和算數平均濾波后再取濾完的值進行二次遞推平均濾波處理，抖動現象出現頻率確實大大減小，不過還是偶爾會出現，還請各位大佬推薦幾種更加優化的算法（ps：聽說滯回比較算法效果很好，想請教一下該怎么寫。）
以下是我采取的算法，有什么不足也可以指出。

單片機源程序如下:
            if(ad_flag)
            {
                     ad_flag=0;

                     //算術平均濾波
                     advalue_t=getADCValueOnce(INPUT_NTC);
                     adsum_t += advalue_t;
                     adcount_t++;
                     if(adcount_t>=16)
                     {
                              adcount_t=0;
                              val_t=adsum_t>>4;
                              adsum_t=0;
                              //temperature = NTCADBinarySearch(val_t);

                              //遞推平均濾波法（二階）
//       adcount++;
//                               if(adcount<5)
//                               {
//                                     value_buf[3]=val_t;
//                                     value_buf[2]=value_buf[3];
//                                     value_buf[1]=value_buf[2];
//                                     value_buf[0]=value_buf[1];
//                               }
//                               if(adcount==5)
//                               {
//                                     adcount=0;
//                                     for(j=0;j<4;j++)
//                         {
//                                  adsum+=value_buf[j];
//                         }
//                         advalue=adsum/4;
//                               adsum=0;
//                               temperature = NTCADBinarySearch(advalue);
//                               }

                     }
            }

                     //中位值平均濾波法，相比較算數平均濾波法，顯示的振蕩現象基本不會發生，但仍偶爾出現
//                      value_buf[adcount_t] = getADCValueOnce(INPUT_NTC);
//                      adcount_t++;
//                      if(adcount_t>=16)
//                      {
//                               adcount_t=0;
//                               for (j=0;j<15;j++)
//       {
//       for (i=0;i<15-j;i++)
//       {
//             if ( value_buf[i ]>value_buf[i+1] )
//             {
//                adtemp_t = value_buf[ i];
//                value_buf[i ] = value_buf[i+1];
//                value_buf[i+1] = adtemp_t;
//             }
//       }
//                         }
//                         for(m=1;m<15;m++)
//                         {
//                                  adsum_t += value_buf[m];
//                         }
//                               val_t=adsum_t/14;
//                         adsum_t=0;
//                               temperature = NTCADBinarySearch(val_t);
//                      }
//             }
            display(temperature,1);

ID:94031 · 發表于 2021-12-18 15:09

濾波算法和你拿溫度來干什么有關，光顯示穩些好，如果用來控制，滯后不能太大，濾波要求不一樣。

ID:401564 · 發表于 2021-12-18 15:19

如果是12位的ADC,算法不重要的,130次累加,去掉最大和最小值,基本就差不多了,再用復雜的算法,效果也是一樣的
如果是10位的ADC,對于NTC來說,正負1攝氏度的誤差是正常的,測量溫度越高,誤差越大,你非得要它平穩,說白了就是顯示上的好看而已,誤差依然存在
ADC模塊本身的誤差,加上電源波動和分壓電阻的誤差,這幾個加一塊,1攝氏度的跳動是正常的,那些所謂的0.0幾的溫度是分辨率而已,不是精度

ID:883242 · 發表于 2021-12-18 15:24

顯示分辨率只有1℃，那么就應該抖，比如算出來溫度在24.499℃和24.500℃之間，那么顯示24℃和25℃之間來回抖動那就是合情合理的，正常的現象。

真要是強迫癥，一定看不得抖動，加滯回好了，比如從24.0℃上升到24.6℃顯示才會從24℃變成25℃，而從24.6℃下降到24.4℃溫度才會從25℃變成24℃。

ID:935267 · 發表于 2021-12-18 16:14

沙發大俠說得對，深有同感。

ID:262 · 發表于 2021-12-18 17:03

這個應該是要做產品,樓主是希望顯示穩定,畢竟用戶他不懂分辨率濾波這些,如果顯示不穩定用戶會覺得產品有問題

ID:213173 · 發表于 2021-12-18 18:51

不必在軟件濾波和電源精度上下太大功夫。硬件濾波是必須要有的。采樣速度、采樣時間、采樣次數以及顯示刷新頻率都會影響數據穩定。如果測溫范圍寬，NTC分壓電阻取值也要斟酌。給你一個實例參考。

-30~150度數碼管溫度計(對分查表法).zip (31.27 KB, 下載次數: 99)

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