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经典数字滤波软件算法      Yunjian.Peng 2013-4-28 滤波不仅可以单独由硬件实现，还可以由软件算法实现，我们称之为数字滤 波算法。要设计出高质量的整机系统，在实际工程当中，最好采用硬件和软件相 结合的滤波算法。下面简述11 种滤波软件算法。  1、限幅滤波法（又称程序判断滤波法） A、方法： 根据经验判断，确定两次采样允许的最大偏差值（设为A ）。 每次检测到新值时判断： 如果本次值与上次值之差 ≤ A，则本次值有效。 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。 B、优点： 能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰。 C、缺点： 无法抑制那种周期性的干扰，平滑度差。 限副滤波示例（程序一）： /* A 值可根据实际情况调整value 为有效值，new_value 为当前采样值 滤波程序返回有效的实际值 */ #define A 10 char value; char filter() { char new_value; new_value = get_ad(); if ( ( new_value - value A ) || ( value - new_value A ) { return value; } return new_value; } 2、中位值滤波法 A、方法： 连续采样N 次（N 取奇数）， 把N 次采样值按大小排列， 取中间值为本次有效值， B、优点： 能有效克服因偶然因素引起的波动干扰，对温度、液位的变化缓慢的被 测参数有良好的滤波效果 C、缺点： 对流量、速度等快速变化的参数不宜。   中位值滤波法示例（程序二）： /* N 值可根据实际情况调整排序采用冒泡法*/ #define N 11 char filter() { char value_buf[N]; char count,i,j,temp; for ( count=0;countN;count++) { value_buf[count] = get_ad(); delay(); } for (j=0;jN-1;j++) { for (i=0;iN-j;i++) { if ( value_bufvalue_buf[i+1] ) { temp = value_buf; value_buf = value_buf[i+1]; value_buf[i+1] = temp; } } } return value_buf[(N-1)/2]; }   3、算术平均滤波法 A、方法： 连续取N 个采样值进行算术平均运算， N 值较大时：信号平滑度较高，但灵敏度较低 N 值较小时：信号平滑度较低，但灵敏度较高， N 值的选取：一般流量，N=12；压力：N=4， B、优点： 适用于对一般具有随机干扰的信号进行滤波，这样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。 C、缺点： 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，比较浪 费RAM。 算术平均滤波法示例（程序三）： /* */ #define N 12