Усреднение

УСРЕДНЕНИЕ – извечная проблема, кода данные на входе пляшут и надо выделить среднее значение.

Классически такая задача решается когда, в каком то массиве накапливаются данные, а потом находиться среднее из полученных данных. Но наличие массива может быть ограниченно размерам памяти микроконтроллера. поэму я в Инете нашел новый принцип и доработал его для этой задачи.

Суть заключается в чем:

Мы получаем данные, затем берем, например 1,5 часть. Из переменной СРЕДНЕЕ мы также вычитаем из нее её 1,5 часть, а затем прибавляем к СРЕДНЕЕ 1,5 измеренного из нового параметра. получается маленький компактный код, который можно применить на 8 битных контроллерах даже где нет операции аппаратного деления, для этого можно использовать функции сдвига.

в СИ он будет выглядеть такт:

//======================================================================================
// subroutine: среднее число
// входные данные		staroe - старое значение переменой,
//				novoe - новое измеряемое значение
// старое значение уменьшается на коэффициент INTEG
// а затем увеличивается на величину нового/INTEG
signed int averageg (signed int staroe, signed int novoe)
{
    if(staroe<=INTEG && staroe>0)
    {
        staroe=staroe-1;
    }
    else   staroe=staroe-staroe/INTEG;
    staroe=staroe-(staroe/INTEG);
    staroe=staroe+(novoe/INTEG);
return staroe;
}//

//======================================================================================

// subroutine: среднее число

// входные данные staroe - старое значение переменой,

// novoe - новое измеряемое значение

// старое значение уменьшается на коэффициент INTEG

// а затем увеличивается на величину нового/INTEG

signed int averageg (signed int staroe, signed int novoe)

{

if(staroe<=INTEG && staroe>0)

{

staroe=staroe-1;

}

else staroe=staroe-staroe/INTEG;

staroe=staroe-(staroe/INTEG);

staroe=staroe+(novoe/INTEG);

return staroe;

}//

ну не забудь добавить константу (чаще всего константы достаточно)

#define INTEG 10	// глубина интеграции

1	#define INTEG 10 // глубина интеграции

Вариант вычисление среднего для микроконтроллеров с малым объемов памяти например PIC10.

void averaging (void)
{
        /*уменьшаем базовому уровень на 2^avdepth*/
        avtemp=average;             //
        divide();                   //
        average-=avtemp;            //

        /*получаем часть от freq 2^avdepth* и добавляем его к базовому уровню*/
        avtemp=freq;                // текущая частота
        divide();                   //
        average+=avtemp;            //

}

void averaging (void)

{

/*уменьшаем базовому уровень на 2^avdepth*/

avtemp=average; //

divide(); //

average-=avtemp; //

/*получаем часть от freq 2^avdepth* и добавляем его к базовому уровню*/

avtemp=freq; // текущая частота

divide(); //

average+=avtemp; //

}

/*деление 2^n*/
void divide (void)
{
char a;
    for(a=0;a<avdepth;a++)
    {
        avtemp>>=1;
    }
}

/*деление 2^n*/

void divide (void)

{

char a;

for(a=0;a<avdepth;a++)

{

avtemp>>=1;

}

где average – средняя величина которая вычисляется от переменной freq. степень усреднения зависит от константы avdepth

чем больше avdepth – тем медленнее будет расти average от изменения freq. Но не стоит её выбирать очень большой в пределе от 2 до 5 вполне приемлемо для многих проектов, где необходимо сгладить, усреднить, какие то данные например, с АЦП или с емкостного сенсора.

Это может быть интересно

Индикатор кода – RC-5 Protocol Philips28/03/2013
Индикатор кода – RC-5 Protocol Philips При конструировании дистанционного управления на инфракрасных лучах для контроля удобно иметь индикатор кодов передаваемых пультом. Плата ch-c3000 позволяет изготавливать устройства с возможностью установки фото …
CAN – Controller Area Network28/05/2014
Controller Area Network (CAN) первоначально был создан немецким поставщиком автомобильных систем Робертом Бош в середины 1980-х для автомобильной промышленности как метод для обеспечения возможности надежной последовательной связи. Целью было сделать автомобили более надежными, безопасными и …
Сенсорный выключатель света20/03/2013
Хотя в настоящий момент актуальны системы управления освещением с передачей данных по электросети, но я думаю, что проекты такого рода тоже имеют право на жизнь. Анонс Три вида сенсора – …
APA102 – светодиоды со встроенным драйвером и SPI интерфейсом23/02/2015
APA102 В 2014 году фирма Shenzhen Led Color Optoelectronic Co., Ltd http://www.szledcolor.com/ начала производство светодиодов на драйвере APA102. Это серия так называемых светодиодов со встроенным драйвером. Основной особенностью этих светодиодов, что …
Проект с использованием MCC часть 1616/04/2017
Продолжим изучение EUSART. На этом этапе отработает передачи данных с ПК и получения эха. Для этого в основной цикл программы добавим код
[crayon-5f042fd16274b214810862/]
Суть его проста постоянно в главном цикле …
MCC PIC24 – модуль OUTPUT COMPARE – в режиме генератора звуковых сигналов25/10/2018
При проектировании простых устройств автоматики, часто необходимо иметь механизм звукового оповещения. Самый верхний уровень, это формирование голосовых сообщений, но об этом, как то по позже… В самом примитивном варианте можно …
Оптосимистор и его применение23/03/2013
Эрве Кадино “Цветомузыкальные установки” Ответ на вопрос – управление мощным тиристором или симистором, от терморегулятора. Статья в pdf Оптосимистор принадлежат к классу оптронов и обеспечивают очень хорошую гальваническую развязку (порядка …
Просто о структурах и объединениях в Си09/11/2017
Какие задачи нам позволяют решать структуры и объединения? Для разработчика встроенных систем эффективность и компактность кода всегда на первом месте. Если программировании на Ассемблере ты сам определяешь как и где …
ESP8266 применение в проектах21/09/2018
(Актуально только для версий прошивки 1.хх) ESP8266 показала себя как надежное и безотказное устройство для обмена данными с применением WIFI. Я использую ESP8266 исключительно через UART, с применением AT команд. Все …
УКВ – радиоприем, часть 215/11/2013
Пришло свободное время решил вторую часть проекта реализовать (правда есть мысль и третью с использование цветного OLED и функцией ch-светомузыки, но это только задумка… Для понимания функций интегрального приемника RDA5807FP читайте …