在常见的滤波算法中，算术平均滤波法是一种简单有效的信号处理技术，用于平滑随机干扰信号，提取信号的真实平均值，该方法通过连续采集N个采样值，并计算这些采样值的算术平均值，从而达到滤波效果。

1、算术平均滤波法是什么？

算术平均滤波法的基本思想是对连续采集的N个采样值进行求和，然后除以N得到平均值。这个平均值作为滤波后的结果输出。N值的选择对滤波效果有直接影响：

当N值较大时，信号平滑度高，但灵敏度降低，响应速度变慢。

当N值较小时，信号平滑度低，但灵敏度高，响应速度变快。

在实际应用中，N值通常根据信号特性和系统要求来选择，一般取值在10到20之间，常见取值为12。

2、算术平均滤波法的示例代码

#include

#define N 12  // 定义采样次数

static int samples[N] = {0};  // 存储采样值的数组

static int count = 0;  // 当前采样计数

static int sum = 0;  // 当前采样值总和

// 模拟获取ADC采样值的函数

int get_ad() {

    // 这里应该添加实际的ADC采样代码，返回采样值

    // 为了示例，这里随机返回一个0到255之间的值

    return rand() % 256;

}

// 滤波函数，返回滤波后的平均值

char filter() {

    int new_sample = get_ad();  // 获取新的采样值

    sum -= samples[count];  // 从总和中减去即将被替换的旧采样值

    samples[count] = new_sample;  // 将新采样值存入数组

    sum += new_sample;  // 将新采样值加到总和中

    count = (count + 1) % N;  // 更新采样计数，实现循环采样

    return (char)(sum / N);  // 返回算术平均值，强制转换为char类型

}

int main() {

    // 初始化随机数种子（在实际应用中不需要）

    srand(time(NULL));

    // 示例：连续调用filter函数并打印结果

    for (int i = 0; i < 100; i++) {

        char filtered_value = filter();

        printf("Filtered Value: %d\n", filtered_value);

    }

    return 0;

}

注意事项：

• 在实际应用中，get_ad()函数应替换为实际的ADC采样代码。

• 本示例代码中的time(NULL)用于初始化随机数种子，在嵌入式系统中可能不可用，应根据实际环境进行替换或删除。

• 滤波函数filter()应定期调用，以实现连续滤波。

• 强制类型转换(char)可能会导致数据丢失，应根据实际需求选择合适的返回类型。

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