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

LED драйвер TM163925/03/2018
TМ1639 позволяет работать на матрицу 8*8 или 8 семисегметных индикаторов. Может работать как на индикаторы с общим катодом, но и есть возможность подключать общим анодом. Для управления драйвером используется трех …
Проект с использованием MCC часть 0308/01/2017
Первым делом перенастроим регистры конфигурации, следующим образом: Отключим выход генератора (CLKOUT function is disabled. I/O function on the CLKOUT pin) Включим сторожевой таймер (WDT enabled) После этой настройки мы должны …
Дисплей KD035C-3A подключение и управление27/03/2016
Дисплей KD035C-3A производиться компанией SHENZHEN STARTEK ELECTRONIC TECHNOLOGY CO.,LTD его характеристики Параметр Спецификация Единицы измерения Размер дисплея 70.08(Ｈ)*52.56(Ｖ) (3.5inch) mm Тип дисплея TFT active matrix Цветовая гамма 65K/262K colors Разрешение 320(RGB)*240 dots …
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 …
Мониторинг температуры28/03/2013
Настоящий проект создан как обучающий с применением библиотек ds18b20 и LCDHD44780 и компилятора Microchip MPLAB XC8 C Compiler V1.12. Если необходимо иметь информацию по состоянию температуры в помещении или в здании, с количеством до 6 точек (16), то вы сможете …
CCP модуль для декодирования ИК-кодов пультов ДУ16/06/2015
Множество изготовителей для своих пультов дистанционного управления на ИК лучах используют принцип широтно-импульсной модуляции. В таких кодах бит единицы представляется импульсом большой длительности, а ноль импульсом короткой длительности. Внешний вид …
MPLAB® Harmony – или как это просто! Часть 2.20/12/2018
Часть вторая – Первая программа на PIC32. Музыкальная тема к статье, слушаем: Для начала изучения PIC32 надо иметь или демоплату или самому её изготовить имея микроконтроллер. Начнем из трудоемкого варианта …
ESP8266 процедура получение данных даты и времени от серверов точного времени.18/04/2018
Эта функция доступна уже в версии 1.6.1. Для многих приложений, необходимо часы реального времени, если в вашем проекте есть модуль WiFI ESP8266, то легко можно сделать следующим образом. Процедура описывает …
Проект с использованием MCC часть 12-131/01/2017
В настоящее время без визуализации информации уже не интересно. Поэтому научимся выводить информацию на дисплей. Для это возьмет простенький OLED RET012864E/REX012864J я такой приобретал в фирме “Гамма-Украина”, описание можно почитать здесь …
УКВ – радиоприем, часть 101/06/2013
Музыкальная тема к статье, слушаем: Первый мой радиоприемник, выглядел так. Использовал исключительно в школе на уроках, держась за одно ухо и преданно смотря на училку и сладко улыбаясь. Проблема была …