卡尔曼滤波器在ADC采样中的运用

卡尔曼滤波器在ADC采样中的运用

C语言代码（本代码仅供学习参考使用，还需要优化，才能实现图片中的效果）

代码中使用的Q值和R值滤波收敛速度慢，滤波效果较为滞后，需要对代码进行修改后方可使用，修改后的效果如第二张和第三张图片所显示的那样。

unsigned long kalman_filter(unsigned long ADC_Value)
{
    float x_k1_k1,x_k_k1;
    static float ADC_OLD_Value;
    float Z_k;
    static float P_k1_k1;

    static float Q = 0.03;
    static float R = 10;
    static float Kg = 0;
    static float P_k_k1 = 1;

    float kalman_adc;
    static float kalman_adc_old=0;
    Z_k = ADC_Value;
    x_k1_k1 = kalman_adc_old;

    x_k_k1 = x_k1_k1;
    P_k_k1 = P_k1_k1 + Q;

    Kg = P_k_k1/(x_k_k1 + R);

    kalman_adc = x_k_k1 + Kg * (Z_k - kalman_adc_old);
    P_k1_k1 = (1 - Kg)*P_k_k1;
    P_k_k1 = P_k1_k1;

    ADC_OLD_Value = ADC_Value;
    kalman_adc_old = kalman_adc;

    return get_int_num(kalman_adc);
}

滤波效果（CS5532 24高精度ADC采样芯片）

图1（蓝线为ADC采样原值，红线为滤波后的结果）

图2（蓝线为ADC采样原值，红线为滤波后的结果）

图3 （蓝线为ADC采样原值，红线为滤波后的结果）