c++ - 电池电压显示的平滑功能可减少嵌入式系统中的尖峰

读取嵌入式设备中的电池电压。但是，实际电压取决于系统负载而有很大变化。我们需要一种减少电压波动以显示最佳值的方法。

目前，我们正在使用滚动/移动平均值。但是，在最近的15个读数中，结果仍然波动太大。

在阅读有关平滑算法的内容时，似乎b样条曲线，核滤波器或其他一些平滑算法将是理想的。但是，我找不到一个简单的示例，在mathcad或此类中不使用numpy或内部函数。

有人知道一个简单易用的功能可以帮助解决这个问题吗？这是一个C++项目(使用Qt 4.5)，仅有最少的库。我宁愿停留在整数域中(显示3300-4200的毫伏电压)。

TIA
麦克风

最佳答案

好吧，在没有具体情况的情况下很难说出您的需求。例如，您的传感器采样率是多少？要消除的传感器波动和噪声如何表征？

但是，如果您已经实现了移动平均线，那么我建议您尝试尝试移动平均线。 (最后n个样本的中位数，而不是平均值。)这将减少输出中正常值造成的大短期像差的影响。

如果可以找到有效的参数，则对于CPU和内存要求，最好使用某种形式的离散时间低通滤波器。这些非常容易实现，并且只需要了解先前的输出值和当前输入即可计算当前输出。例如:

Y = Y[n-1] + A * (X - Y[n-1])

(其中Y是当前输出，Y[n-1]是最后计算的输出，X是您的最新传感器读数。)
A实际上是低通滤波器的时间常数，但它是离散时间，因此取决于采样率。具体来说，A = dt / tau，其中dt是您的采样周期(以秒为单位)，而tau大致类似于连续时间常数。

关于c++ - 电池电压显示的平滑功能可减少嵌入式系统中的尖峰，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/5516641/