您該如何即時來處理這個電壓變化呢？！譬如：
您每 15 mSec 讀一次 A/D ，然後讀十遍（150 mSec）之後，您才得到一個新的平均值。
當然啊，老前輩會跟您說：您還要在程式裡，加入一段判斷式：萬一誤差太大的，
就捨棄不納入平均計算。什麼是誤差太大？！基準是什麼？！為什麼要讀十遍？！
讀八遍不行嗎？！讀16 遍不是更好嗎？！直接右移四次不是更好嗎？！...
萬一有一次捨棄了...剩下15 個值時？怎麼辦？！...
----那您跟我說：這樣子的推理觀念的數學依據（科學依據）是什麼？！大家高興就好？！
那做出來的東西，他今天高興就正常...明天他不高興就給您出狀況...那大家幹嘛還學科學？！
所以依據工程數學上的式子解釋：如果您依據一階濾波器的公式，
您只要在每兩個15 mSec 之間就可以取得一個濾波後的新值...
上式中的 Looptime 就是您這個 15 mSec～
而時間常數您可以取 500mSec。在機械上或是許多類比訊號上是綽綽有餘的。
好～我們在依據上述的公式來算：
如果您電瓶電壓的舊值是 30 V...當您讀到新的A/D 值為 40 V時。
好吧 ...這個值算誤差太大呢？還是合理？！...原來十根手指頭的算法，就沒有章法了。
但如果我們把他真正的套到上述的公式裡：我們以一階濾波器原理公式：算出的答案是：
Value(n) = 30 + (1-e**(-15/500))(40-30)
= 30 +(0.02955447)*10 = 30.2955447 V。
以一般自然現象的結果來看：瞬間40 V 我們認為是不合理的，
但如果經過 500 mSec 的連續讀到這個值時，這個東西可能是真的值了...
但以我們這個一階濾波器公式來看,,,他 500mSec後的值也差不多這個值了！
不信您可以實際去算一算。
（注意喔,.當您第二次帶公示時，這個Value(n-1) 是30.2955447 而不是30 ！！
依此類推...(500 mSec 大概要算34 遍）。
好了...這個答案跟您說：您根本不需要去15 mSec 讀十遍...還在那取其中幾次算？！
...500 mSec 您算三遍，也不一定比較準...程式在判斷式上，還要寫個落落長...
也不知道在算什麼？！也沒工程數學根據？下回寫程式還是心裡虛虛的！
------
好了...本單元的議題講完了。大家都應該知道結果了吧...有那麼簡單嗎？！
但問題來了...您知道這個自然對數的值是多少嗎？！ e = 2.718281828（維基百科） ！
如果您是用PC 來寫程式，當然沒問題啊...用Double Floating 宣告，給他用力的
往下算就對了！但很不幸的 ,一般這一種應用都是在單晶片微處理器（微控器）上，
如果更不幸是8 Bits 的MCU 的話！（應該幾乎都是吧！）那就更不幸了...
沒有留言:
張貼留言