数字滤波技术在汽车检测设备标定上的应用
[摘 要]文章从软件方面介绍了滤波技术的基本原理、算法以及应用范围，并比较了与硬件滤波的差异。着重阐述了数字滤波技术的算法和优点，并研究了其在汽车检测设备标定中的实际应用。
[关键词]检测设备标定 软件滤波 数字滤波
作者简介：李树珉（1962-），男，汉族，吉林扶余人，博士研究生，高级工程师，主要研究方向为汽车故障检测与诊断。
一、引言
汽车安全环保检测设备标定的准确度直接关系到汽车检测设备的精度，进而影响检测结果的公正和有效[1][2]。由于标定工作一般在检测车间进行，现场干扰源较多，电磁干扰、电源干扰和传感器自身干扰等都会影响信号，导致得到的数据失真、波动，致使控制系统采集信号质量差，无法保证设备标定的准确度[3] [4]。为了进行准确测量和标定，必须消除被测信号中的噪声和干扰，我们一般先要对信号进行滤波。本文分析解决的是如何利用软件滤波的方式处理汽车检测设备标定中外部信号的正确采集，从而才能得到真实的数据，实现检测设备标定的目的。
二、软件滤波
所谓滤波，就是一种只允许某一频带信号通过的抑制干扰措施之一[4]。从设备标定仪器中采集到的信号，经过数据传输线送到标定控制系统。在信号采集和传输过程中就会产生干扰。为使控制系统中处理的数据准确，可以在进行数据处理之前就消除或减弱这种干扰。
软件滤波即是通过软件算法将数据进行适当处理，从而屏蔽掉噪声和干扰杂波信号，获得可用的真实数据的一种方法，也可以说是通过程序处理的方式完成数据采集信号的处理[5]。软件滤波主要是通过数字滤波算法来实现，还有软件看门狗、软件陷阱、指令冗余、开机自检、延时抖动技术等滤波方法[6]。
三、数字滤波方法
所谓数字滤波，就是通过软件算法将数据进行适当处理，从而屏蔽掉噪声和干扰杂波信号，获得可用的真实数据的一种方法。数字滤波方法一般有六种，程序判断法，中值滤波法，算数平均法，递推平均法，抑制脉冲算数平均法，一阶惯性滤波法等。程序判断法，也称限幅滤波法，就是根据经验确定一个最大偏差值a，每次测量到的值与前一次相比，差值得绝对值≤a，则为有效值。中值滤波法就是连续采样N次N(取奇数)，把N次采样值按大小排列，取中间值为本次有效值。算术平均法就是连续取N个采样值进行算术平均运算。递推平均法，又称滑动平均滤波法，把连续取N个采样值看成一个队列，队列的长度固定为N，每次采样到一个新数据放入队尾...
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