串口接收ADC数据发送到上位机,串口代码如和写

有会用英飞凌ADS写串口函数接收ADC数据之后发送到电脑上位机查看的吗?串口方面的函数实在不会写,求个注释详细的例程,蟹蟹了

不知道你这个问题是否已经解决, 如果还没有解决的话:
  • 这有个类似的问题, 你可以参考下: https://ask.csdn.net/questions/7778782
  • 你也可以参考下这篇文章:ADC知识(2)——直流参数(输入电压参考,参考电流输入,积分非线性误差,差分非线性误差)
  • 除此之外, 这篇博客: 单片机ADC采样算法之卡尔曼滤波中的 单片机ADC采样算法 之 卡尔曼滤波 部分也许能够解决你的问题, 你可以仔细阅读以下内容或者直接跳转源博客中阅读:

    算法的核心思想是,根据当前的仪器"测量值" 和上一刻的 “预测量” 和 “误差”,计算得到当前的最优量.

    再预测下一刻的量, 里面比较突出的是观点是. 把误差纳入计算, 而且分为预测误差和测量误差两种.通称为 噪声. 还有一个非常大的特点是,误差独立存在, 始终不受测量数据的影响。

    下来先了解一个卡尔曼滤波中几个参数的含义:概率(Probability),随即变量(Random Variable),高斯或正态分配(Gaussian Distribution)还有State-space Model等等。

    关于卡尔曼公式的含义及推导,网上已经有很多文章了,这里不在赘述,直接看C代码的实现。

    /*

    R值固定,Q值越大,代表越信任测量值,Q值无穷大,代表只用测量值。
    
             Q值越小,代表越信任模型预测值,Q值为0,代表只用模型预测值。
    

    */

    //参数一

    float KalmanFilter( float inData )

    {

    static float prevData = 0;                                 //上一个数据
    
    static float p = 10, q = 0.001, r = 0.001, kGain = 0;      // q 控制误差 r 控制响应速度
    
    p = p + q;
    
    kGain = p / ( p + r );                                      //计算卡尔曼增益
    
    inData = prevData + ( kGain * ( inData - prevData ) );      //计算本次滤波估计值
    
    p = ( 1 - kGain ) * p;                                      //更新测量方差
    
    prevData = inData;
    
    return inData;                                             //返回估计值
    

    }

    现在测试一下卡尔曼滤波的效果,通过函数发生器产生一个锯齿波,送到单片机的AD口,单片机读取采集到的AD数据后,经过卡尔曼滤波算法,然后将采样的数据和滤波后的数据通过串口发生出来,并在串口波形显示软件上显示。
    在这里插入图片描述

    void main( void )

    {

    while( 1 )
    
    {
    
        val1 = ReadVol_CH3();            //读取AD采样数据
    
        dat = ( float )val1;
    
        dat =    KalmanFilter( dat );    //卡尔曼滤波
    
        printf("A%drn",val1);          //打印结果
    
        printf("B%2frn",dat);
    
    }
    

    }

    现在看一下滤波的结果
    在这里插入图片描述

    蓝色曲线为原始采样的数据曲线,橙色曲线为经过卡尔曼滤波后的曲线。

    下面改变Q和R的值在测试一下滤波效果。

    修改后的参数如下

    //参数二

    unsigned long kalman_filter( unsigned long ADC_Value )

    {

    float LastData;
    
    float NowData;
    
    float kalman_adc;
    
    static float kalman_adc_old = 0;
    
    static float P1;
    
    static float Q = 0.0003;
    
    static float R = 5;
    
    static float Kg = 0;
    
    static float P = 1;
    
    NowData = ADC_Value;
    
    LastData = kalman_adc_old;
    
    P = P1 + Q;
    
    Kg = P / ( P + R );
    
    kalman_adc = LastData + Kg * ( NowData - kalman_adc_old );
    
    P1 = ( 1 - Kg ) * P;
    
    P = P1;
    
    kalman_adc_old = kalman_adc;
    
    return ( unsigned long )( kalman_adc );
    

    }

    测试波形

    锯齿波数据变直线

    蓝色曲线为原始采样的数据曲线,橙色曲线为经过卡尔曼滤波后的曲线。

    和第一次测试的波形图对比后可以发现,第二次经过卡尔曼滤波后的波形变化非常大,参数改变后锯齿波被滤成接近于直线了。

    可以看到不同的R、Q值会对测量结果有很大的影响。

    Q:过程噪声,Q增大,动态响应变快,收敛稳定性变坏

    R:测量噪声,R增大,动态响应变慢,收敛稳定性变好

    具体各个参数的如何选择,只有在应用中根据测量结果,自己慢慢调整。


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