求教STC15F2K60S2 ADC采集問題，辛苦各位群友

ID:164172 · 發(fā)表于 2018-4-2 10:36

1、ADC采集出現(xiàn)+-1的偏移量；
例：采集到的數(shù)值始終在570 571 572 三個數(shù)值中跳變
2、采集目標(biāo)為NTC溫感電阻
3、原理圖如下

4、ADC采集及濾波代碼如下

<div>#include <adc.h>
#include "math.h"
#define ADC_POWER 0x80 //ADC電源控制位
#define ADC_FLAG 0x10 //ADC完成標(biāo)志位
#define ADC_START 0x08 //ADCADC起始控制位
#define ADC_SPEEDLL 0x00 //540個始終周期
#define FILTER_N 12
const float Rp=10000.0; //10K
const float T2 = (273.15+25.0);//T2
const float Bx = 3950.0;//B
const float Ka = 273.15;
/*----------------------------
讀取ADC結(jié)果
----------------------------*/
uint GetADCResult(uchar ch)
{
uint b;
uint c;
ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDLL | ch | ADC_START;
_nop_(); //等待
_nop_();
_nop_();
_nop_();
while (!(ADC_CONTR & ADC_FLAG));//等待ADC轉(zhuǎn)換完成
ADC_CONTR &= ~ADC_FLAG; //Close ADC
b = ADC_RES;
b = b << 2;
c = ADC_RESL;
b = b | c ;
ADC_RES = 0;
ADC_RESL = 0;
return b; //返回ADC結(jié)果
}
/****************濾波*****************/
</div><div>
uint filter(uchar chnn)
{
uint i,j;
uint filter_temp, filter_sum = 0;
uint filter_buf[FILTER_N];
for(i = 0; i < FILTER_N; i++)
{
filter_buf[i] = GetADCResult(chnn);
Delay2(2);
}
for(j = 0; j < FILTER_N - 1; j++)
{
for(i = 0; i < FILTER_N - 1 - j; i++)
{
if (filter_buf[i] > filter_buf[i + 1])
{
filter_temp = filter_buf[i];
filter_buf[i] = filter_buf[i + 1];
filter_buf[i + 1] = filter_temp;
}
}
}
for(i = 1; i < FILTER_N - 1; i++)
filter_sum += filter_buf[i];
return filter_sum / (FILTER_N - 2);
}
/********AD數(shù)值轉(zhuǎn)換阻值**********/
double AD_R(uchar chn)
{
double ADR;
double b;
double a;
ADR = filter(chn);
b = 1023 - ADR;
a = 10000/b*ADR;
return a;
}
/************阻值轉(zhuǎn)換溫度******************/
float Get_Temp(uchar chhhh)
{
float Rt;
float temp;
Rt = AD_R(chhhh);
//like this R=5000, T2=273.15+25,B=3470, RT=5000*EXP(3470*(1/T1-1/(273.15+25)),
temp = Rt/Rp; //Rp=10000.0; //10K
temp = log(temp);//ln(Rt/Rp)
temp/=Bx;//ln(Rt/Rp)/B
temp+=(1/T2);
temp = 1/(temp);
temp-=Ka;
temp = temp*10;
return temp;
}
/*----------------------------
初始化ADC
----------------------------*/
void InitADC()
{
P1ASF = 0xff; //設(shè)置P1口為AD口
ADC_RES = 0; //清除結(jié)果寄存器
ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDLL;
Delay2(2); //ADC上電延時
/*----------------------------
延時
----------------------------*/
void Delay2(uint n)
{
uint x;
while (n--)
{
x = 5000;
while (x--);
}
}</div><div>
</div><div>請教如何能讓計算得到的溫度變得穩(wěn)定，或者濾波后的ADC數(shù)值穩(wěn)定。。。</div><div>希望各位大神能幫忙一二
</div>

復(fù)制代碼

ID:164172 · 發(fā)表于 2018-4-2 20:40

那位大神來幫幫我啊怎么一個人都沒有呢求救啊

ID:164172 · 發(fā)表于 2018-4-4 10:56

不是說好了 24小時必答嗎？？？求指教啊……那位前輩高人上帝老大來幫我一下卡了好多天了

ID:251640 · 發(fā)表于 2018-4-4 13:14

電源對其精度影響也比較大,弄個電源基準(zhǔn)再試試.

ID:213173 · 發(fā)表于 2018-4-4 15:42

NTC熱敏電阻的溫阻曲線是非線性的，用浮點計算的方法誤差很大。一般用廠家提供的溫阻表為基礎(chǔ)制作數(shù)組表格，用ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果通過查表法獲取溫度值為佳。

ID:159139 · 發(fā)表于 2018-4-4 20:21

采用查表法，并使用較穩(wěn)定電源。

ID:286600 · 發(fā)表于 2018-4-4 20:53

AD轉(zhuǎn)換時盡可能不改變單先機(jī)各腳電平，再一個是用基準(zhǔn)電壓也做AD轉(zhuǎn)換，根據(jù)基準(zhǔn)電壓值，兩個轉(zhuǎn)換值，求所測電壓。轉(zhuǎn)換值應(yīng)是多次測量棄最大最小后得的均值。

ID:298533 · 發(fā)表于 2018-4-5 13:18

你采集的值要用濾波器算法，這樣的值才穩(wěn)定

ID:96072 · 發(fā)表于 2018-4-5 13:47

網(wǎng)上有詳細(xì)的濾波器算法說明，找找下

ID:164172 · 發(fā)表于 2018-4-7 10:00

wulin 發(fā)表于 2018-4-4 15:42
NTC熱敏電阻的溫阻曲線是非線性的，用浮點計算的方法誤差很大。一般用廠家提供的溫阻表為基礎(chǔ)制作數(shù)組表格 ...

討論的問題并不是溫度是否準(zhǔn)確，而是ADC采集的數(shù)據(jù)出現(xiàn)浮動漂移，謝謝你的回答

ID:164172 · 發(fā)表于 2018-4-7 10:02

nklug 發(fā)表于 2018-4-4 20:53
AD轉(zhuǎn)換時盡可能不改變單先機(jī)各腳電平，再一個是用基準(zhǔn)電壓也做AD轉(zhuǎn)換，根據(jù)基準(zhǔn)電壓值，兩個轉(zhuǎn)換值，求所測 ...

我的代碼中，包含了軟濾波，主要是ADC采集數(shù)值一直在570 571 572 中來回跳轉(zhuǎn)，致使計算得出的溫度一直跳變

ID:164172 · 發(fā)表于 2018-4-7 10:04

15861476366 發(fā)表于 2018-4-5 13:18
你采集的值要用濾波器算法，這樣的值才穩(wěn)定

有濾波算法，依舊出現(xiàn)溫度跳變，這個不知道怎么樣才能解決，或者有什么更好的濾波算法

ID:164172 · 發(fā)表于 2018-4-7 10:04

HEIZI555 發(fā)表于 2018-4-5 13:47
網(wǎng)上有詳細(xì)的濾波器算法說明，找找下

代碼中已經(jīng)包含濾波算法，并且嘗試了多種濾波算法均不能保證每次濾波后出現(xiàn)穩(wěn)定數(shù)值

ID:213173 · 發(fā)表于 2018-4-7 21:18

大米飯發(fā)表于 2018-4-7 10:00
討論的問題并不是溫度是否準(zhǔn)確，而是ADC采集的數(shù)據(jù)出現(xiàn)浮動漂移，謝謝你的回答

不管你采用什么方法濾波都不容易得到非常穩(wěn)定的數(shù)值，“采集數(shù)值一直在570 571 572 中來回跳轉(zhuǎn)”說明你得到的數(shù)據(jù)已經(jīng)足夠穩(wěn)定了，只是你對數(shù)據(jù)的后期處理不到位，才致使你感覺不穩(wěn)定。

ID:303420 · 發(fā)表于 2018-4-8 03:47

可以查表，然后換個算法試試。

ID:273583 · 發(fā)表于 2018-4-8 07:14

NTC熱敏電阻的溫阻曲線是非線性的，用浮點計算的方法誤差很大。一般用廠家提供的溫阻表為基礎(chǔ)制作數(shù)組表格，用ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果通過查表法獲取溫度值為佳。
與7樓意見相同！

ID:301968 · 發(fā)表于 2018-4-8 09:35

如果數(shù)值在一個范圍內(nèi)穩(wěn)定變化，可以在三個值取平均值，那不就很穩(wěn)定了嗎？

ID:301968 · 發(fā)表于 2018-4-8 09:36

三個值相加，取平均值使用。

ID:303835 · 發(fā)表于 2018-4-8 17:24

求學(xué)，跟著各位大佬學(xué)習(xí)

ID:164172 · 發(fā)表于 2018-4-12 10:47

鄧文雄ABC 發(fā)表于 2018-4-8 09:35
如果數(shù)值在一個范圍內(nèi)穩(wěn)定變化，可以在三個值取平均值，那不就很穩(wěn)定了嗎？

并不是每次都是這樣的，采集三次可能出現(xiàn)的全都是572 572 572 也可能是573 572 572

ID:644988 · 發(fā)表于 2019-11-23 15:25

你這個是硬件問題，103P不要串聯(lián)在電阻上，換成106P一邊接地當(dāng)濾波電容，這樣就不會跳了。

ID:245004 · 發(fā)表于 2019-11-23 22:50

21樓的建議值得參考，雖然不一定是那個原因。電容是對于交流是導(dǎo)通的，你接到VCC起到相反的作用。
建議給Avcc接一個大電解。
前面有個別回答是不對的，這個電路不必苛求供電電壓多精準(zhǔn)，或者需要什么基準(zhǔn)電壓，你可以根據(jù)公式推導(dǎo)一下就知道為什么了。
抱歉的是晚上真的沒精力看樓主的程序了，不過記得之前曾這樣做這種平滑電壓：例如，一個數(shù)組有N個變量，每次把最新的和之前的N-1個變量平均，每次淘汰最早的一個，這樣波動會降到最小。改天有精力再學(xué)習(xí)樓主的程序。

ID:245004 · 發(fā)表于 2019-11-24 16:45

剛才看了這位朋友的程序，大概過程看明白了，那個溫度函數(shù)沒用過，詳細(xì)原理暫時不了解。對這段程序做了個簡單的修改。
主要是對ADC做了一點修改：因為每次要關(guān)閉ADC，所以下次打開應(yīng)該等待穩(wěn)定延時；
對計算函數(shù)做了一點簡化：因為偏置電阻阻值10K等于Rp，所以抵消了一步計算；
對濾波做了一點修改：因為用左移代替除法能更快一點；
以上修改對結(jié)果估計也沒啥幫助，只是共師兄習(xí)一下。因為沒有條件測試，如有錯誤望網(wǎng)友及時指正。

#include <adc.h>
#include "math.h"

#define ADC_POWER 0x80 // ADC電源控制位
#define ADC_FLAG 0x10    // ADC完成標(biāo)志位
#define ADC_START 0x08 // ADC起始控制位
#define ADC_SPEEDLL 0x00  // 540個時鐘周期
// #define BUFF_LENGTH 12
const float Rp = 10000.0;       // 10K
const float T2 = (273.15 + 25.0);  // T2
const float Bx = 3950.0;          // B
const float Ka = 273.15;
/*----------------------------
讀取ADC結(jié)果
----------------------------*/
uint GetADCResult(uchar ch) {
  ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDLL;
  Delay2(2);  // ADC上電延時
  ADC_CONTR = ADC_POWER | ADC_SPEEDLL | ch | ADC_START;
  while (!(ADC_CONTR & ADC_FLAG)) {
  }                                     //等待ADC轉(zhuǎn)換完成
  ADC_CONTR &= ~ADC_FLAG;                // Close ADC
  return ((uint)ADC_RES << 2 | ADC_RESL);  //返回ADC結(jié)果
}

/****************濾波*****************/
#define BUFF_LENGTH 18  // 過濾函數(shù)數(shù)組長度
uint filter(uchar chnn) {
  uint i;
  uint j;
  uint uiTemp;
  uint uiSum;
  uint uiBuf[BUFF_LENGTH];

  for (i = 0; i < BUFF_LENGTH; i++) {
uiBuf[i] = GetADCResult(chnn);
Delay2(2);
  }
  // 排序：把最大值移到數(shù)組最后，最小值留到數(shù)組最前
  for (j = 0; j < BUFF_LENGTH - 1; j++) {
for (i = 0; i < BUFF_LENGTH - 1 - j; i++) {
   if (uiBuf[i] > uiBuf[i + 1]) {
      uiTemp = uiBuf[i];
      uiBuf[i] = uiBuf[i + 1];
      uiBuf[i + 1] = uiTemp;
   }
}
  }
  // 取中間(BUFF_LENGTH - 2)個數(shù)，求平均值
  for (i = 1; i < BUFF_LENGTH - 1; i++) {
uiSum += uiBuf[i];
  }

  // uiSum = uiSum / (BUFF_LENGTH - 2);
  uiSum >>= 4;  // uiSum / 16
  return uiSum;
}

/********AD數(shù)值轉(zhuǎn)換阻值**********/
/*double AD_R(uchar chn) {
  double adcDataTR;  // 溫敏電阻上的分壓數(shù)據(jù)
  double adcDataR; // 偏置電阻上的分壓數(shù)據(jù)
  double rT;       // 溫敏電阻阻值
  adcDataTR = filter(chn);
  adcDataR = 1023 - adcDataTR;
  rT = 10000 / adcDataR * adcDataTR;
  return rT;
}*/

/************阻值轉(zhuǎn)換溫度******************/
float Get_Temp(uchar chhhh) {
  // float Rt;
  float adcDataTr;  // 溫敏電阻上的分壓的ADC數(shù)據(jù)
  float temp;
  // Rt = AD_R(chhhh);
  adcDataTr = filter(chhhh);
  // like this R=5000, T2=273.15+25,B=3470,
  // RT=5000*EXP(3470*(1/T1-1/(273.15+25)),
  // temp = Rt / Rp;
  // = 10000 / adcDataR * adcDataTr / Rp;
  // 因為(Rp=上拉偏置電阻10000)
  // temp = adcDataTr / adcDataR;
  temp = adcDataTr / (1023 - adcDataTr);
  temp = log(temp);  // ln(Rt/Rp)
  temp /= Bx;       // ln(Rt/Rp)/B
  temp += (1 / T2);
  temp = 1 / (temp);
  temp -= Ka;
  temp += 0.5;  // 加0.5誤差矯正
  temp = temp * 10;
  return temp;
}
/*----------------------------
初始化ADC
----------------------------*/
void InitADC(void) {
  P1ASF = 0xff;  //設(shè)置P1口為AD口
  CLK_DIV &= ~0x20;
  ADC_RES = 0;  //清除結(jié)果寄存器
  ADC_RESL = 0;
}

/*----------------------------
延時
----------------------------*/
void Delay2(uint n) {
uint x;

while (n--)
{
      x = 5000;
      while (x--);
}
}

ID:25310 · 發(fā)表于 2019-11-24 20:51

這是誤差之內(nèi)的數(shù)字可以接受啊，后起處理就行了

ID:25310 · 發(fā)表于 2019-11-25 08:09

哪個并在上拉電阻上的電容有點詭異，并到NTC上倒可以理解！

ID:586438 · 發(fā)表于 2019-11-25 08:16

我也遇到這樣的問題我是用溫度來控制繼電器的打開和關(guān)閉因為跳變導(dǎo)致繼電器一直嗒嗒嗒

ID:644988 · 發(fā)表于 2019-11-25 16:40

bh2030693 發(fā)表于 2019-11-23 22:50
21樓的建議值得參考，雖然不一定是那個原因。電容是對于交流是導(dǎo)通的，你接到VCC起到相反的作用。
建議給A ...

其實我司在做項目時都是這樣做，一般做鋰電池電量檢測開關(guān)保護(hù)都是在單片機(jī)采樣腳前（盡量離IC腳要近）串個1K再用一個106P濾波，效果很好。如果要實時顯示，做個一表或取個平均值就行。一個項目要軟硬結(jié)合才是最好解決方法。

ID:262356 · 發(fā)表于 2019-11-26 21:23

你硬件改下試試

ID:25310 · 發(fā)表于 2019-11-28 09:12

snchj 發(fā)表于 2019-11-26 21:23
你硬件改下試試

這個硬件同我的想法一樣，我的AD也用了47uF，對反應(yīng)不用太快的檢測大電容確實有效。

ID:25310 · 發(fā)表于 2019-11-28 09:24

最近我也在調(diào)試一個AD相關(guān)的項目，剛好測試了這段濾波代碼，感覺確實波動很大。用了一個最基本的平均數(shù)濾波也比這個效果好。樓主可以試一試。
u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times)
{
   u32 temp_val=0;

   u8 t;

for(t=0;t<times;t++)
{
temp_val+= Get_ADC10bitResult(ch);

delay_us(10);
}
return temp_val/times;
}

帳號		自動登錄	找回密碼
密碼			立即注冊

求教STC15F2K60S2 ADC采集問題，辛苦各位群友

評分

評分

評分

評分

評分

瀏覽過的版塊

求教STC15F2K60S2 ADC采集問題，辛苦各位群友

評分

評分

評分

評分

評分

瀏覽過的版塊

求教STC15F2K60S2 ADC采集問題，辛苦各位群友