1.一种数字滤波计算的方法,其特征在于,该方法包括:
1.1选定用于采样转换、数字滤波的常数及数集,其中包括:
1.1.1选定正整数m,j,m≧4,j≧2;
1.1.2选定采样周期为Ts的逐次比较SAR‑ADC转换器采样;
1.1.3选定信号满量程Xfull及限幅Xup=p*Xfull,0.5≦p≦1;
1.1.4选定离散数集{Ai,i=1...j},满足:0
0,0
1.1.5选定滤波估值Zn初值Z0、0≦Z0≦Xup;
1.2连续采样并对数据计算抗扰算术平均滤波值Yn,其中包括:
1.2.1在第n个数据周期开始,连续获取采样值数据X1,X2...Xm,
1.2.2计算:Yn=(Sum[Xi,i=1...m]‑Xmax‑Xmin)/(m‑2),其中,Xmax=Max[Xi,i=1...m],Xmin=Min[Xi,i=1...m];
1.3对采样均值结果Yn计算一阶滞后滤波值Zn,其中包括:
1.3.1计算:残差率C=|Yn‑Zn‑1|/Xup;
1.3.2计算:权系数a=[(A1,C0≦C
1.3.3计算:滤波值Zn=a*Yn+(1‑a)*Zn‑1,n≧1。
2.根据权利要求1所述数字滤波计算的方法,其特征在于:所述滤波估值初值Z0、可取值范围为0≦Z0≦Xup,其中分别包括:
2.1选定Z0=0,即初值为0;
2.2选定Z0=Xup,即初值为最大值;
2.3选定Z0=Xnom,即初值为硬件标称额定值,Xnom
2.4选定Z0=Xset,即初值为软件标定上电值,Xset
3.根据权利要求1所述数字滤波计算的方法,其特征在于:所述正整数m,是算法中连续采样次数,选定范围为:4≦m≦100。
4.根据权利要求1所述数字滤波计算的方法,其特征在于:所述参数C为残差率,由C值大小按差权表[Ai,Ci]的分段区间[Ci,i=1,.,j],判定选择对应权值a=Ai;用于估值计算;其中包括:
5.1所述正整数j,选定范围:2≦j≦10;
5.2所述参数Ci,取值范围:0≦Ci<1;
5.3所述参数Ai,取值范围:0
5.根据权利要求1所述数字滤波计算的方法,其特征在于:采样器在数据估值周期内采样空闲时间为Tf,其中包括:
6.1选定连续采样中断服务处理数据,空闲时间忽略,Tf=0;
6.2选定调用采样查询等待处理数据,空闲时间为处理器单循环周期内其他流程运行时间。
6.根据权利要求1所述数字滤波计算的方法,其特征在于:所述逐次比较SAR‑ADC的采样周期为Ts,m个连续采样X1,X2...Xm占时为mTs,数据估值周期内采样空闲时间为Tf,总占时为Ty=mTs+Tf,数据一阶滞后算法低通频率对应为0~Fz,Fz=a/(2π*Ty)。
7.根据权利要求1所述数字滤波计算的方法,其特征在于:选定{Ai=1/Gi,i=1...j},满足:Gi为正整数,Gi>Gi+1;
滤波算法中,对应计算公式是:a=1/G;Zn=(Yn+(G‑1)*Zn‑1)/G;
滤波算法中,对应计算公式也是:Zn=Zn‑1+(Yn‑Zn‑1)/G。
8.根据权利要求7所述数字滤波计算的方法,其特征在于:选定Gi为二进制幂正整数,Gi=2i,i=1...j;
滤波算法中,对应计算公式是,采用二进数制:Zn=Zn‑1+u*|Yn‑Zn‑1|>>i,其中,[(u=1,Yn>Zn‑1),(u=‑1,Yn≦Zn‑1)],>>是二进制右移运算。