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一、限幅滤波

1 方法

根据经验判断两次采样允许的最大偏差值A。

每次采新值时判断：若本次值与上次值之差<=A，则本次有效；若本次值与上次值之差>A，本次无效，用上次值代替本次。

2 优缺点

克服脉冲干扰，无法抑制周期性干扰，平滑度差。

3 代码

/* A值根据实际调，
Value有效值，
new_Value当前采样值，
程序返回有效的实际值
*/
#define A 10
char Value;
char filter(){
  char new_Value;
  new_Value = get_ad();    //获取采样值
  if( abs(new_Value - Value) > A)
  return Value;   //abs()取绝对值函数
  return new_Value;
}

二、位值滤波

1 方法

连续采样N次，按大小排列；

取中间值为本次有效值。

2 优缺点

克服波动干扰，对温度等变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果，对速度等快速变化的参数不宜。

3 代码

#define N 11
char filter(){
  char value_buf[N];
  char count,i,j,temp;
  for(count = 0;count < N;count++)      //获取采样值
  {
    value_buf[count] = get_ad();
    delay();
  }
  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;
  }
return value_buf[(N-1)/2];}

三、算数平均滤波

1 方法

连续采样N次，取平均；

N较大时平滑度高，灵敏度低；

N较小时平滑度低，灵敏度高。

一般N=12

2 优缺点

适用于存在随机干扰的系统，占用RAM多，速度慢。

3 代码

#define N 12
char filter(){
  int sum = 0;
  for(count = 0;count<N;count++)
  sum += get_ad();
  return (char)(sum/N);}

四、递推平均滤波

1 方法

取N个采样值形成队列，先进先出

取均值

一般N=4~12

2 优缺点

对周期性干扰抑制性好，平滑度高

适用于高频振动系统

灵敏度低，RAM占用较大，脉冲干扰严重

3 代码

五、中位值平均滤波

1 方法

采样N个值，去掉最大最小

计算N-2的平均值

N= 3~14

2 优缺点

融合了中位值，平均值的优点

消除脉冲干扰

计算速度慢，RAM占用大

3 代码

char filter(){
  char count,i,j;
  char Value_buf[N];
  int sum=0;
  for(count=0;count<N;count++)
  Value_buf[count]= get_ad();
  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(count =1;count<N-1;count++)
  sum += Value_buf[count];
  return (char)(sum/(N-2));}

六、限幅平均滤波

1 方法

每次采样数据先限幅后送入队列

取平均值

2 优缺点

融合限幅、均值、队列的优点

消除脉冲干扰，占RAM较多

3 代码

#define A 10
#define N 12
char value,i=0;
char value_buf[N];
char filter(){
  char new_value,sum=0;
  new_value=get_ad();
  if(Abs(new_value-value)<A)
    value_buf[i++]=new_value;
  if(i==N)i=0;
    for(count =0 ;count<N;count++)
  sum+=value_buf[count];
  return (char)(sum/N);}

七、一阶滞后滤波

1 方法

取a=0~1

本次滤波结果=（1-a）* 本次采样 + a * 上次结果

2 优缺点

良好一直周期性干扰，适用波动频率较高场合

灵敏度低，相位滞后

3 代码

/*为加快程序处理速度，取a=0~100*/
#define a 30
char value;
char filter(){
  char new_value;
  new_value=get_ad();
  return ((100-a)*value + a*new_value);}

八、加权递推平均滤波

1 方法

对递推平均滤波的改进，不同时刻的数据加以不同权重，通常越新的数据权重越大，这样灵敏度高，但平滑度低。

2 优缺点

适用有较大滞后时间常数和采样周期短的系统，对滞后时间常数小，采样周期长、变化慢的信号不能迅速反应其所受干扰。

3 代码

/* coe数组为加权系数表 */
#define N 12
char code coe[N]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};
char code sum_coe={1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12};
char filter(){
  char count;
  char value_buf[N];
  int sum=0;
  for(count=0;count<N;count++) {
    value_buf[count]=get_ad();
  }
  for(count=0;count<N;count++)
  sum+=value_buf[count]*coe[count];
  return (char)(sum/sum_coe);}

九、消抖滤波

1 方法

设置一个滤波计数器

将采样值与当前有效值比较

若采样值=当前有效值，则计数器清0

若采样值不等于当前有效值，则计数器+1

若计数器溢出，则采样值替换当前有效值，计数器清0

2 优缺点

对变化慢的信号滤波效果好，变化快的不好

避免临界值附近的跳动，计数器溢出时若采到干扰值则无法滤波

3 代码

十、限幅消抖滤波

1 方法

先限幅，后消抖。

2 优缺点

融合了限幅、消抖的优点

避免引入干扰值，对快速变化的信号不宜

3 代码

#define A 10
#define N 12
char value;
char filter(){
  char new_value,count=0;
  new_value=get_ad();
  while(value!=new_value) {
    if(Abs(value-new_value)<A)
    {
    count++;
    if(count>=N)
    return new_value;
    new_value=get_ad();
    }
  return value;
  }
}