卡尔曼滤波器在ADC采样中的运用
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2022-04-14 21:08:06
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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 = 0.0003;
static float R = 5;
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/(P_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)