| 主权项 |
一种应用于高精度数字称重传感器的快速两级滤波算法，包括两级滤波器，第一级数字滤波器用于基本的数据平滑和对数据变化的快速跟踪，第二级数字滤波器用于对第一级数字滤波器的输出数据进行进一步平滑；具体包括以下步骤：（1）依据高精度数字称重传感器系统的要求选取设计两组滤波器，获得两组滤波器的传输系数（ai，bi）；并设定稳定阈值d、稳定条件W及打开条件计数阈值M1、关闭条件计数阈值M2，其中，稳定条件W设为0；（2）打开第一级数字滤波器，用于基本的数据平滑和对数据变化的快速跟踪，第一级数字滤波器的输出值根据以下公式确定：y(n)＝b0x(n)+b1x(n‑1)+…+bNx(n‑N)‑a1y(n‑1)‑…‑aNy(n‑N)，其中，需要根据第一级数字滤波器的截止频率、建立时间、滤波效果设计获得不同的传输系数（ai，bi），N为第一级数字滤波器的阶数，x(n)为第一级数字滤波器的当前输入值，y(n)为第一级数字滤波器的当前输出值；x(n‑i)，i=1,2,...,N，为第一级数字滤波器的历史输入值，y(n‑i)，i=1,2，...,N，为第一级数字滤波器的历史输出值；aibi，i=1,2，...,N，为第一级数字滤波器的传输系数；（3）当第一级数字滤波器的输出值满足稳定条件W时，打开第二级数字滤波器，用于对数据的进一步平滑，第二级数字滤波器输出值的计算也通过以下公式得出：y(n)＝b0x(n)+b1x(n‑1)+…+bNx(n‑N)‑a1y(n‑1)‑…‑aNy(n‑N),其中，对于稳定条件的获得，具体采用如下算法：①高精度数字称重传感器系统初始化设定稳定条件计数器T为0；②判定第一级数字滤波器当前输出值与之前N个数的滑动平均差值的绝对值是否小于或等于稳定阈值d；③如果②中判断成立，计数器T加1；否则，计数器T清0；④当计数器T的值超过打开条件计数阈值M1时，稳定条件W满足，置为1；且计数器T清0；（4）当高精度数字称重传感器系统在加重或减重过程中第一级数字滤波器的输出值不满足稳定条件时，第二级数字滤波器关闭，以便第一级数字滤波器实现对数据变化的快速跟踪，其中，对于第二级数字滤波器的关闭，具体采用如下算法：①在稳定条件W为1的前提下，判断第一级数字滤波器当前输出值与之前N个数的滑动平均值的差值的绝对值是否大于稳定阈值d；②如果①中条件满足，系统稳定条件计数器T加1；否则,T置为0；③当计数器T的值超过关闭条件计数阈值M2时，则稳定条件W置为0，第二级数字滤波器关闭，且计数器T清0；（5）重复步骤（3）‑（4）直到测量结束。 |
