FWMA_Filter

分式加权移动平均滤波算法（Fractional Weighted Moving Average Filter）

注意：作者是初学者，代码和思路仅供参考！

介绍

这是一种简易的滤波算法，使用FIFO进行加权求平均值。

• 代码面向对象，支持计算多个滤波器
• 请注意，这种滤波算法有滞后性，实时性很差，仅适合温度检测等领域使用

仓库目录

• FWMA_Filter：库本体
• Project：示范用例，主控为CH32V203

模拟

该算法预先使用Python实现，然后移植到C语言上，下面是模拟的效果

方波

线性

使用说明

下面的例子主控为CH32V203，配合CS1237读取数据，其他主控请参考修改。

CS1237库详情见此

使用流程

• 设置队列长度FWMA_LEN
• 调用FWMA_Init函数，设置存储地址和参数
• 如果需要使用完整的滤波器，请调用FWMA_filter函数
• 如果仅使用中值滤波，请调用FWMA_median函数

参数说明

有以下几种参数：

• FWMA_LEN：队列长度（默认为5）
• pres：上次结果权
• af：衰减系数
• data_min：数据范围最小值
• data_max：数据范围最大值

参数：pres

上次结果权，控制前一次计算结果对当前计算结果的影响程度，值越大，前一次计算结果对当前结果的影响越大，反应越慢，数据越平滑。

参数：af

衰减系数，数值越小，输出结果更敏感于新数据的变化，但对噪声的去除效果可能会降低。较小的衰减系数适用于需要更快响应的实时应用。

初始化用例

FWMA_InitTypeDef FWMA_InitStruct;
FWMA_InitStruct.data_max = 2.5;
FWMA_InitStruct.data_min = 0;
FWMA_InitStruct.pres = 1;
FWMA_InitStruct.af = 2;
FWMA_t FWMA_s;
double FWMA_fifo[FWMA_LEN] = {0};
double FWMA_buf[3] = {0};

FWMA_Init(&FWMA_s, FWMA_fifo, FWMA_buf, &FWMA_InitStruct);

实际效果

直流

锯齿波

开发使用的工具

MounRiver

安信可串口调试助手

serial_port_plotter