十大滤波算法程序大全

一、arduino版

1、限幅滤波法(又称程序判断滤波法)
2、中位值滤波法
3、算术平均滤波法
4、递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)
5、中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)
6、限幅平均滤波法
7、一阶滞后滤波法
8、加权递推平均滤波法
9、消抖滤波法
10、限幅消抖滤波法

11、新增加 卡尔曼滤波(非扩展卡尔曼)

程序默认对int类型数据进行滤波,如需要对其他类型进行滤波,只需要把程序中所有int替换成long、float或者double即可。
 

1、限幅滤波法(又称程序判断滤波法)

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  1. /*

  2. A、名称:限幅滤波法(又称程序判断滤波法)

  3. B、方法:

  4.     根据经验判断,确定两次采样允许的最大偏差值(设为A),

  5.     每次检测到新值时判断:

  6.     如果本次值与上次值之差<=A,则本次值有效,

  7.     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。

  8. C、优点:

  9.     能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰。

  10. D、缺点:

  11.     无法抑制那种周期性的干扰。

  12.     平滑度差。

  13. E、整理:shenhaiyu 2013-11-01

  14. */

  15. int Filter_Value;

  16. int Value;

  17. void setup() {

  18.   Serial.begin(9600);       // 初始化串口通信

  19.   randomSeed(analogRead(0)); // 产生随机种子

  20.   Value = 300;

  21. }

  22. void loop() {

  23.   Filter_Value = Filter();       // 获得滤波器输出值

  24.   Value = Filter_Value;          // 最近一次有效采样的值,该变量为全局变量

  25.   Serial.println(Filter_Value); // 串口输出

  26.   delay(50);

  27. }

  28. // 用于随机产生一个300左右的当前值

  29. int Get_AD() {

  30.   return random(295, 305);

  31. }

  32. // 限幅滤波法(又称程序判断滤波法)

  33. #define FILTER_A 1

  34. int Filter() {

  35.   int NewValue;

  36.   NewValue = Get_AD();

  37.   if(((NewValue - Value) > FILTER_A) || ((Value - NewValue) > FILTER_A))

  38.     return Value;

  39.   else

  40.     return NewValue;

  41. }





2、中位值滤波法

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  1. /*

  2. A、名称:中位值滤波法

  3. B、方法:

  4.     连续采样N次(N取奇数),把N次采样值按大小排列,

  5.     取中间值为本次有效值。

  6. C、优点:

  7.     能有效克服因偶然因素引起的波动干扰;

  8.     对温度、液位的变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果。

  9. D、缺点:

  10.     对流量、速度等快速变化的参数不宜。

  11. E、整理:shenhaiyu 2013-11-01

  12. */

  13. int Filter_Value;

  14. void setup() {

  15.   Serial.begin(9600);       // 初始化串口通信

  16.   randomSeed(analogRead(0)); // 产生随机种子

  17. }

  18. void loop() {

  19.   Filter_Value = Filter();       // 获得滤波器输出值

  20.   Serial.println(Filter_Value); // 串口输出

  21.   delay(50);

  22. }

  23. // 用于随机产生一个300左右的当前值

  24. int Get_AD() {

  25.   return random(295, 305);

  26. }

  27. // 中位值滤波法

  28. #define FILTER_N 101

  29. int Filter() {

  30.   int filter_buf[FILTER_N];

  31.   int i, j;

  32.   int filter_temp;

  33.   for(i = 0; i < FILTER_N; i++) {

  34.     filter_buf[i] = Get_AD();

  35.     delay(1);

  36.   }

  37.   // 采样值从小到大排列(冒泡法)

  38.   for(j = 0; j < FILTER_N - 1; j++) {

  39.     for(i = 0; i < FILTER_N - 1 - j; i++) {

  40.       if(filter_buf[i] > filter_buf[i + 1]) {

  41.         filter_temp = filter_buf[i];

  42.         filter_buf[i] = filter_buf[i + 1];

  43.         filter_buf[i + 1] = filter_temp;

  44.       }

  45.     }

  46.   }

  47.   return filter_buf[(FILTER_N - 1) / 2];

  48. }






3、算术平均滤波法

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  1. /*

  2. A、名称:算术平均滤波法

  3. B、方法:

  4.     连续取N个采样值进行算术平均运算:

  5.     N值较大时:信号平滑度较高,但灵敏度较低;

  6.     N值较小时:信号平滑度较低,但灵敏度较高;

  7.     N值的选取:一般流量,N=12;压力:N=4。

  8. C、优点:

  9.     适用于对一般具有随机干扰的信号进行滤波;

  10.     这种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。

  11. D、缺点:

  12.     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;

  13.     比较浪费RAM。

  14. E、整理:shenhaiyu 2013-11-01

  15. */

  16. int Filter_Value;

  17. void setup() {

  18.   Serial.begin(9600);       // 初始化串口通信

  19.   randomSeed(analogRead(0)); // 产生随机种子

  20. }

  21. void loop() {

  22.   Filter_Value = Filter();       // 获得滤波器输出值

  23.   Serial.println(Filter_Value); // 串口输出

  24.   delay(50);

  25. }

  26. // 用于随机产生一个300左右的当前值

  27. int Get_AD() {

  28.   return random(295, 305);

  29. }

  30. // 算术平均滤波法

  31. #define FILTER_N 12

  32. int Filter() {

  33.   int i;

  34.   int filter_sum = 0;

  35.   for(i = 0; i < FILTER_N; i++) {

  36.     filter_sum += Get_AD();

  37.     delay(1);

  38.   }

  39.   return (int)(filter_sum / FILTER_N);

  40. }






4、递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)

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  1. /*

  2. A、名称:递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)

  3. B、方法:

  4.     把连续取得的N个采样值看成一个队列,队列的长度固定为N,

  5.     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),

  6.     把队列中的N个数据进行算术平均运算,获得新的滤波结果。

  7.     N值的选取:流量,N=12;压力,N=4;液面,N=4-12;温度,N=1-4。

  8. C、优点:

  9.     对周期性干扰有良好的抑制作用,平滑度高;

  10.     适用于高频振荡的系统。

  11. D、缺点:

  12.     灵敏度低,对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差;

  13.     不易消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差;

  14.     不适用于脉冲干扰比较严重的场合;

  15.     比较浪费RAM。

  16. E、整理:shenhaiyu 2013-11-01

  17. */

  18. int Filter_Value;

  19. void setup() {

  20.   Serial.begin(9600);       // 初始化串口通信

  21.   randomSeed(analogRead(0)); // 产生随机种子

  22. }

  23. void loop() {

  24.   Filter_Value = Filter();       // 获得滤波器输出值

  25.   Serial.println(Filter_Value); // 串口输出

  26.   delay(50);

  27. }

  28. // 用于随机产生一个300左右的当前值

  29. int Get_AD() {

  30.   return random(295, 305);

  31. }

  32. // 递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)

  33. #define FILTER_N 12

  34. int filter_buf[FILTER_N + 1];

  35. int Filter() {

  36.   int i;

  37.   int filter_sum = 0;

  38.   filter_buf[FILTER_N] = Get_AD();

  39.   for(i = 0; i < FILTER_N; i++) {

  40.     filter_buf[i] = filter_buf[i + 1]; // 所有数据左移,低位仍掉

  41.     filter_sum += filter_buf[i];

  42.   }

  43.   return (int)(filter_sum / FILTER_N);

  44. }






5、中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)

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  1. /*

  2. A、名称:中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)

  3. B、方法:

  4.     采一组队列去掉最大值和最小值后取平均值,

  5.     相当于“中位值滤波法”+“算术平均滤波法”。

  6.     连续采样N个数据,去掉一个最大值和一个最小值,

  7.     然后计算N-2个数据的算术平均值。

  8.     N值的选取:3-14。

  9. C、优点:

  10.     融合了“中位值滤波法”+“算术平均滤波法”两种滤波法的优点。

  11.     对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除由其所引起的采样值偏差。

  12.     对周期干扰有良好的抑制作用。

  13.     平滑度高,适于高频振荡的系统。

  14. D、缺点:

  15.     计算速度较慢,和算术平均滤波法一样。

  16.     比较浪费RAM。

  17. E、整理:shenhaiyu 2013-11-01

  18. */

  19. int Filter_Value;

  20. void setup() {

  21.   Serial.begin(9600);       // 初始化串口通信

  22.   randomSeed(analogRead(0)); // 产生随机种子

  23. }

  24. void loop() {

  25.   Filter_Value = Filter();       // 获得滤波器输出值

  26.   Serial.println(Filter_Value); // 串口输出

  27.   delay(50);

  28. }

  29. // 用于随机产生一个300左右的当前值

  30. int Get_AD() {

  31.   return random(295, 305);

  32. }

  33. // 中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)(算法1)

  34. #define FILTER_N 100

  35. int Filter() {

  36.   int i, j;

  37.   int filter_temp, filter_sum = 0;

  38.   int filter_buf[FILTER_N];

  39.   for(i = 0; i < FILTER_N; i++) {

  40.     filter_buf[i] = Get_AD();

  41.     delay(1);

  42.   }

  43.   // 采样值从小到大排列(冒泡法)

  44.   for(j = 0; j < FILTER_N - 1; j++) {

  45.     for(i = 0; i < FILTER_N - 1 - j; i++) {

  46.       if(filter_buf[i] > filter_buf[i + 1]) {

  47.         filter_temp = filter_buf[i];

  48.         filter_buf[i] = filter_buf[i + 1];

  49.         filter_buf[i + 1] = filter_temp;

  50.       }

  51.     }

  52.   }

  53.   // 去除最大最小极值后求平均

  54.   for(i = 1; i < FILTER_N - 1; i++) filter_sum += filter_buf[i];

  55.   return filter_sum / (FILTER_N - 2);

  56. }

  57. //  中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)(算法2)

  58. /*

  59. #define FILTER_N 100

  60. int Filter() {

  61.   int i;

  62.   int filter_sum = 0;

  63.   int filter_max, filter_min;

  64.   int filter_buf[FILTER_N];

  65.   for(i = 0; i < FILTER_N; i++) {

  66.     filter_buf[i] = Get_AD();

  67.     delay(1);

  68.   }

  69.   filter_max = filter_buf[0];

  70.   filter_min = filter_buf[0];

  71.   filter_sum = filter_buf[0];

  72.   for(i = FILTER_N - 1; i > 0; i--) {

  73.     if(filter_buf[i] > filter_max)

  74.       filter_max=filter_buf[i];

  75.     else if(filter_buf[i] < filter_min)

  76.       filter_min=filter_buf[i];

  77.     filter_sum = filter_sum + filter_buf[i];

  78.     filter_buf[i] = filter_buf[i - 1];

  79.   }

  80.   i = FILTER_N - 2;

  81.   filter_sum = filter_sum - filter_max - filter_min + i / 2; // +i/2 的目的是为了四舍五入

  82.   filter_sum = filter_sum / i;

  83.   return filter_sum;

  84. }*/






6、限幅平均滤波法

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  1. /*

  2. A、名称:限幅平均滤波法

  3. B、方法:

  4.     相当于“限幅滤波法”+“递推平均滤波法”;

  5.     每次采样到的新数据先进行限幅处理,

  6.     再送入队列进行递推平均滤波处理。

  7. C、优点:

  8.     融合了两种滤波法的优点;

  9.     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。

  10. D、缺点:

  11.     比较浪费RAM。

  12. E、整理:shenhaiyu 2013-11-01

  13. */

  14. #define FILTER_N 12

  15. int Filter_Value;

  16. int filter_buf[FILTER_N];

  17. void setup() {

  18.   Serial.begin(9600);       // 初始化串口通信

  19.   randomSeed(analogRead(0)); // 产生随机种子

  20.   filter_buf[FILTER_N - 2] = 300;

  21. }

  22. void loop() {

  23.   Filter_Value = Filter();       // 获得滤波器输出值

  24.   Serial.println(Filter_Value); // 串口输出

  25.   delay(50);

  26. }

  27. // 用于随机产生一个300左右的当前值

  28. int Get_AD() {

  29.   return random(295, 305);

  30. }

  31. // 限幅平均滤波法

  32. #define FILTER_A 1

  33. int Filter() {

  34.   int i;

  35.   int filter_sum = 0;

  36.   filter_buf[FILTER_N - 1] = Get_AD();

  37.   if(((filter_buf[FILTER_N - 1] - filter_buf[FILTER_N - 2]) > FILTER_A) || ((filter_buf[FILTER_N - 2] - filter_buf[FILTER_N - 1]) > FILTER_A))

  38.     filter_buf[FILTER_N - 1] = filter_buf[FILTER_N - 2];

  39.   for(i = 0; i < FILTER_N - 1; i++) {

  40.     filter_buf[i] = filter_buf[i + 1];

  41.     filter_sum += filter_buf[i];

  42.   }

  43.   return (int)filter_sum / (FILTER_N - 1);

  44. }






7、一阶滞后滤波法

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  1. /*

  2. A、名称:一阶滞后滤波法

  3. B、方法:

  4.     取a=0-1,本次滤波结果=(1-a)*本次采样值+a*上次滤波结果。

  5. C、优点:

  6.     对周期性干扰具有良好的抑制作用;

  7.     适用于波动频率较高的场合。

  8. D、缺点:

  9.     相位滞后,灵敏度低;

  10.     滞后程度取决于a值大小;

  11.     不能消除滤波频率高于采样频率1/2的干扰信号。

  12. E、整理:shenhaiyu 2013-11-01

  13. */

  14. int Filter_Value;

  15. int Value;

  16. void setup() {

  17.   Serial.begin(9600);       // 初始化串口通信

  18.   randomSeed(analogRead(0)); // 产生随机种子

  19.   Value = 300;

  20. }

  21. void loop() {

  22.   Filter_Value = Filter();       // 获得滤波器输出值

  23.   Serial.println(Filter_Value); // 串口输出

  24.   delay(50);

  25. }

  26. // 用于随机产生一个300左右的当前值

  27. int Get_AD() {

  28.   return random(295, 305);

  29. }

  30. // 一阶滞后滤波法

  31. #define FILTER_A 0.01

  32. int Filter() {

  33.   int NewValue;

  34.   NewValue = Get_AD();

  35.   Value = (int)((float)NewValue * FILTER_A + (1.0 - FILTER_A) * (float)Value);

  36.   return Value;

  37. }






8、加权递推平均滤波法

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  1. /*

  2. A、名称:加权递推平均滤波法

  3. B、方法:

  4.     是对递推平均滤波法的改进,即不同时刻的数据加以不同的权;

  5.     通常是,越接近现时刻的数据,权取得越大。

  6.     给予新采样值的权系数越大,则灵敏度越高,但信号平滑度越低。

  7. C、优点:

  8.     适用于有较大纯滞后时间常数的对象,和采样周期较短的系统。

  9. D、缺点:

  10.     对于纯滞后时间常数较小、采样周期较长、变化缓慢的信号;

  11.     不能迅速反应系统当前所受干扰的严重程度,滤波效果差。

  12. E、整理:shenhaiyu 2013-11-01

  13. */

  14. int Filter_Value;

  15. void setup() {

  16.   Serial.begin(9600);       // 初始化串口通信

  17.   randomSeed(analogRead(0)); // 产生随机种子

  18. }

  19. void loop() {

  20.   Filter_Value = Filter();       // 获得滤波器输出值

  21.   Serial.println(Filter_Value); // 串口输出

  22.   delay(50);

  23. }

  24. // 用于随机产生一个300左右的当前值

  25. int Get_AD() {

  26.   return random(295, 305);

  27. }

  28. // 加权递推平均滤波法

  29. #define FILTER_N 12

  30. int coe[FILTER_N] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12};    // 加权系数表

  31. int sum_coe = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 + 10 + 11 + 12; // 加权系数和

  32. int filter_buf[FILTER_N + 1];

  33. int Filter() {

  34.   int i;

  35.   int filter_sum = 0;

  36.   filter_buf[FILTER_N] = Get_AD();

  37.   for(i = 0; i < FILTER_N; i++) {

  38.     filter_buf[i] = filter_buf[i + 1]; // 所有数据左移,低位仍掉

  39.     filter_sum += filter_buf[i] * coe[i];

  40.   }

  41.   filter_sum /= sum_coe;

  42.   return filter_sum;

  43. }






9、消抖滤波法

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  1. /*

  2. A、名称:消抖滤波法

  3. B、方法:

  4.     设置一个滤波计数器,将每次采样值与当前有效值比较:

  5.     如果采样值=当前有效值,则计数器清零;

  6.     如果采样值<>当前有效值,则计数器+1,并判断计数器是否>=上限N(溢出);

  7.     如果计数器溢出,则将本次值替换当前有效值,并清计数器。

  8. C、优点:

  9.     对于变化缓慢的被测参数有较好的滤波效果;

  10.     可避免在临界值附近控制器的反复开/关跳动或显示器上数值抖动。

  11. D、缺点:

  12.     对于快速变化的参数不宜;

  13.     如果在计数器溢出的那一次采样到的值恰好是干扰值,则会将干扰值当作有效值导入系统。

  14. E、整理:shenhaiyu 2013-11-01

  15. */

  16. int Filter_Value;

  17. int Value;

  18. void setup() {

  19.   Serial.begin(9600);       // 初始化串口通信

  20.   randomSeed(analogRead(0)); // 产生随机种子

  21.   Value = 300;

  22. }

  23. void loop() {

  24.   Filter_Value = Filter();       // 获得滤波器输出值

  25.   Serial.println(Filter_Value); // 串口输出

  26.   delay(50);

  27. }

  28. // 用于随机产生一个300左右的当前值

  29. int Get_AD() {

  30.   return random(295, 305);

  31. }

  32. // 消抖滤波法

  33. #define FILTER_N 12

  34. int i = 0;

  35. int Filter() {

  36.   int new_value;

  37.   new_value = Get_AD();

  38.   if(Value != new_value) {

  39.     i++;

  40.     if(i > FILTER_N) {

  41.       i = 0;

  42.       Value = new_value;

  43.     }

  44.   }

  45.   else

  46.     i = 0;

  47.   return Value;

  48. }






10、限幅消抖滤波法

ARDUINO 代码复制打印

 
  1. /*

  2. A、名称:限幅消抖滤波法

  3. B、方法:

  4.     相当于“限幅滤波法”+“消抖滤波法”;

  5.     先限幅,后消抖。

  6. C、优点:

  7.     继承了“限幅”和“消抖”的优点;

  8.     改进了“消抖滤波法”中的某些缺陷,避免将干扰值导入系统。

  9. D、缺点:

  10.     对于快速变化的参数不宜。

  11. E、整理:shenhaiyu 2013-11-01

  12. */

  13. int Filter_Value;

  14. int Value;

  15. void setup() {

  16.   Serial.begin(9600);       // 初始化串口通信

  17.   randomSeed(analogRead(0)); // 产生随机种子

  18.   Value = 300;

  19. }

  20. void loop() {

  21.   Filter_Value = Filter();       // 获得滤波器输出值

  22.   Serial.println(Filter_Value); // 串口输出

  23.   delay(50);

  24. }

  25. // 用于随机产生一个300左右的当前值

  26. int Get_AD() {

  27.   return random(295, 305);

  28. }

  29. // 限幅消抖滤波法

  30. #define FILTER_A 1

  31. #define FILTER_N 5

  32. int i = 0;

  33. int Filter() {

  34.   int NewValue;

  35.   int new_value;

  36.   NewValue = Get_AD();

  37.   if(((NewValue - Value) > FILTER_A) || ((Value - NewValue) > FILTER_A))

  38.     new_value = Value;

  39.   else

  40.     new_value = NewValue;

  41.   if(Value != new_value) {

  42.     i++;

  43.     if(i > FILTER_N) {

  44.       i = 0;

  45.       Value = new_value;

  46.     }

  47.   }

  48.   else

  49.     i = 0;

  50.   return Value;

  51. }

二、C语言版

1、限幅滤波法

*函数名称:AmplitudeLimiterFilter()-限幅滤波法
*优点:能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰
*缺点:无法抑制那种周期性的干扰,且平滑度差
*说明:
  1、调用函数
     GetAD(),该函数用来取得当前值
  2、变量说明
     Value:最近一次有效采样的值,该变量为全局变量
     NewValue:当前采样的值
     ReturnValue:返回值
  3、常量说明
     A:两次采样的最大误差值,该值需要使用者根据实际情况设置
*入口:Value,上一次有效的采样值,在主程序里赋值
*出口:ReturnValue,返回值,本次滤波结果
****************************************************/
#define  A   10
unsigned char Value
unsigned char AmplitudeLimiterFilter()
{
   unsigned char NewValue;
   unsigned char ReturnValue;
   NewValue=GatAD();
   if(((NewValue-Value)>A))||((Value-NewValue)>A)))
   ReturnValue=Value;
   else ReturnValue=NewValue;
   return(ReturnValue);

2、中位值滤波法

/****************************************************
*函数名称:MiddlevalueFilter()-中位值滤波法
*优点:能有效克服因偶然因素引起的波动干扰;对温度、液
       位等变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果
*缺点:对流量,速度等快速变化的参数不宜
*说明:
  1、调用函数
     GetAD(),该函数用来取得当前值
     Delay(),基本延时函数
  2、变量说明
     ArrDataBuffer[N]:用来存放一次性采集的N组数据
     Temp:完成冒泡法试用的临时寄存器
     i,j,k:循环试用的参数值
  3、常量说明
     N:数组长度
*入口:
*出口:value_buf[(N-1)/2],返回值,本次滤波结果
*****************************************************/

#define N 11

unsigned char MiddlevalueFilter()

{
  unsigned char value_buf[N];
  unsigned char i,j,k,temp;
  for(i=0;i<N;i++)
  {
    value_buf[i] = get_ad();
    delay();
  }
  for (j=0;j<N-1;j++)
  {
   for (k=0;k<N-j;k++)
   {
    if(value_buf[k]>value_buf[k+1])
     {
       temp = value_buf[k];
       value_buf[k] = value_buf[k+1];
       value_buf[k+1] = temp;
     }
   }
  }
  return value_buf[(N-1)/2];
}


3、算术平均滤波法

/*********************************************************
说明:连续取N个采样值进行算术平均运算
优点:试用于对一般具有随机干扰的信号进行滤波。这种信号的特点是
      有一个平均值,信号在某一数值范围附近上下波动。
缺点:对于测量速度较慢或要求数据计算较快的实时控制不适用。
**********************************************************/

#define N 12

char filter()
{
  unsigned int sum = 0;
  unsigned char i;

  for (i=0;i<N;i++)
  {
    sum + = get_ad();
    delay();
  }
  return(char)(sum/N);
}

4、递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)

/***************************************************
说明:把连续N个采样值看成一个队列,队列长度固定为N。
      每次采样到一个新数据放入队尾,并扔掉队首的一
      次数据。把队列中的N各数据进行平均运算,既获得
      新的滤波结果。
优点:对周期性干扰有良好的抑制作用,平滑度高;试用于高频振荡的系统
缺点:灵敏度低;对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差,不适于脉冲干
      扰较严重的场合
****************************************************/

#define N 12

unsigned char value_buf[N];

unsigned char filter()
{
  unsigned char i;
  unsigned char value;
  int sum=0;

  value_buf[i++] = get_ad();       //采集到的数据放入最高位
  for(i=0;i<N;i++)
  {
    value_buf[i]=value_buf[i+1];   //所有数据左移,低位扔掉
    sum += value_buf[i];
  }
  value = sum/N;
  return(value);
}

5、中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)

/********************************************
 说明:采一组队列去掉最大值和最小值
 优点:融合了两种滤波的优点。对于偶然出现的脉冲性干扰,可消
       除有其引起的采样值偏差。对周期干扰有良好的抑制作用,
       平滑度高,适于高频振荡的系统。
 缺点:测量速度慢
*********************************************/

#define N 12

uchar filter()

{
  unsigned char i,j,k,l;
  unsigned char temp,sum=0,value;
  unsigned char value_buf[N],;

  for(i=0;i<N;i++)
  {
    value_buf[i] = get_ad();
    delay();
  }
  //采样值从小到大排列(冒泡法)
  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;
      }
    }
  }

  for(i=1;i<N-1;i++)
  sum += value_buf[i];

  value = sum/(N-2);
  return(value);
}

6、递推中位值滤波法
/************************************************
 优点:对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除由其引起的采样值偏差。
       对周期性干扰有良好的抑制作用,平滑度高;试用于高频振荡
       的系统
 缺点:测量速度慢
*************************************************/

char filter(char new_data,char queue[],char n)
{
  char max,min;
  char sum;
  char i;

  queue[0]=new_data;
  max=queue[0];
  min=queue[0];
  sum=queue[0];

  for(i=n-1;i>0;i--)
  {
    if(queue[i]>max)
    max=queue[i];
    else if (queue[i]<min)
    min=queue[i];
    sum=sum+queue[i];
    queue[i]=queue[i-1];
  }

  i=n-2;
  sum=sum-max-min+i/2;     //说明:+i/2的目的是为了四舍五入
  sum=sum/i;

  return(sum);
}

7、限幅平均滤波法

/************************************************
 优点:对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除有其引起的采样值偏差。
*************************************************/
#define A 10
#define N 12

unsigned char data[];
unsigned char filter(data[])
{
  unsigned char i;
  unsigned char value,sum;

  data[N]=GetAD();
  if(((data[N]-data[N-1])>A||((data[N-1]-data[N])>A))
  data[N]=data[N-1];
  //else data[N]=NewValue;
  for(i=0;i<N;i++)
  {
    data[i]=data[i+1];
    sum+=data[i];
  }
  value=sum/N;
  return(value);
}


8、一阶滞后滤波法

/****************************************************
*函数名称:filter()-一阶滞后滤波法
*说明:
  1、调用函数
     GetAD(),该函数用来取得当前值
     Delay(),基本延时函数
  2、变量说明
     Or_data[N]:采集的数据
     Dr0_flag、Dr1_flag:前一次比较与当前比较的方向位
     coeff:滤波系数
     F_count:滤波计数器
  3、常量说明
     N:数组长度
     Thre_value:比较门槛值
*入口:
*出口:
*****************************************************/

#define Thre_value  10
#define  N   50

float Or_data[N];
unsigned char Dr0_flag=0,Dr1_flag=0;

void abs(float first,float second)
{
 float abs;
 if(first>second)
 {
   abs=first-second;
   Dr1_flag=0;
 }
 else
 {
   abs=second-first;
   Dr1_flag=1;
 }
 return(abs);

void filter(void)
{
  uchar i=0,F_count=0,coeff=0;
  float Abs=0.00;

  //确定一阶滤波系数
  for(i=1;i<N;i++)
    {
      Abs=abs(Or_data[i-1],Or_data[i]);
      if(!(Dr1_flag^Dr0_flag))                    //前后数据变化方向一致
      {  
        F_count++;
        if(Abs>=Thre_value) 
        {
          F_count++;
          F_count++;
        }
        if(F_count>=12)
        F_count=12;
        coeff=20*F_count;   
      }
      else                                        //去抖动
      coeff=5;
      //一阶滤波算法
      if(Dr1_flag==0)                             //当前值小于前一个值
      Or_data[i]=Or_data[i-1]-coeff*(Or_data[i-1]-Or_data[i])/256;
      else
      Or_data[i]=Or_data[i-1]+coeff*(Or_data[i]-Or_data[i-1])/256;    
       
      F_count=0;                                  //滤波计数器清零
      Dr0_flag=Dr1_flag;
    }
}

9、加权递推平均滤波法

/************************************************************
 coe:数组为加权系数表,存在程序存储区。
 sum_coe:加权系数和
 ************************************************************/

#define N 12

const char code coe[N] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};
const char code sum_coe = 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12;

unsigned char filter()
{
  unsigned char i;
  unsigned char value_buf[N];
  int sum=0;

  for (i=0;i<N;i++)
  {
    value_buf[i] = get_ad();
    delay();
  }

  for (i=0,i<N;i++)
  {
    value_buf[i]=value_buf[i+1];
    sum += value_buf[i]*coe[i];
  }

  sum/=sum_coe;
  value=sum/N;
  return(value);
}

10、消抖滤波法

/************************************************

*************************************************/
#define N 12

unsigned char filter()
{
  unsigned char i=0;
  unsigned char new_value;
  new_value = get_ad();
  if(value !=new_value);
  {
    i++;
    if (i>N)
    {
      i=0;
      value=new_value;
    }
  }
  else i=0;
  return(value);
}

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