c语言adc值滤波函数,ADC数据的软件滤波方法及其示例程序

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

示例：

／＊

A值可根据实际情况调整

value为有效值，new_value为当前采样值

滤波程序返回有效的实际值 */

#define A 10

ch ar value;

ch ar filter()

{

ch ar new_value;

new_value = get_ad();

if ( ( new_value - value > A ) || ( value - new_value > A ) ) return value;

else return new_value;

}

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

示例：

／＊

N值可根据实际情况调整

排序采用冒泡法*/

#define N 11

ch ar filter()

{

ch ar value_buf【N】;

ch ar co unt,i,j,temp;

for ( co unt="0";co unt {

value_buf【co unt】 = get_ad();

delay();

}

for (j=0;j {

for (i=0;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;

}

}

}

return value_buf【(N-1)/2】;

}

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

示例：

#define N 12

ch ar filter()

{

int sum = 0;

ch ar co unt;

for ( co unt="0";co unt {

sum+=get_ad();

delay();

}

return (ch ar)(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=4~12；温度，N=1~4

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

示例：

#define N 12

ch ar value_buf【N】;

ch ar i="0";

ch ar filter()

{

ch ar co unt;

int sum="0";

value_buf【i++】=get_ad();

if (i == N) i="0";

for ( co unt="0";co unt sum = value_buf【co unt】;

return (ch ar)(sum/N);

}

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

示例：

#define N 12

ch ar filter()

{

ch ar co unt,i,j,temp;

ch ar value_buf【N】;

int sum="0";

for (co unt=0;co unt {

value_buf【co unt】 = get_ad();

delay();

}

for (j=0;j {

for (i=0;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;

}

}

}

for(co unt=1;co unt sum += value_buf【co unt】;

return (ch ar)(sum/(N-2));

}

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