caxapa.ru :: Не нужен кольцевой буфер. Достаточно скользящей средней суммы. Через каждые 1 мс если вход = 1, то прибавляем 1 к сумме до достижения ей какого-то определенного верхнего уровня (скажем количество тиков за 1,5-2-3 периода), если на входе 0, то уменьшаем на 1 вплоть до нуля. И делаем сравнение с пороговыми уровнями. Если выше верхнего порога, то значит меандр превратился в устойчивое состояние 1. Если ниже нижнего уровня, то значит "застрял" в устойчивом состоянии 0.

reZident (30.12.2024 12:53, просмотров: 100) ответил Mty1 на Помогите идеей - как детектить наличие-пропадание меандра 80Гц в течении 0.3 секунды на ноге проца (stm32f4)? Есть FreeRTOS с тиком 1ms и прерывания на ноге. Точность +-10гц подойдет. В голову приходит кольцевой буфер с замерами и скользящее окно. Как то все не то.

Не нужен кольцевой буфер. Достаточно скользящей средней суммы. Через каждые 1 мс если вход = 1, то прибавляем 1 к сумме до достижения ей какого-то определенного верхнего уровня (скажем количество тиков за 1,5-2-3 периода), если на входе 0, то уменьшаем на 1 вплоть до нуля. И делаем сравнение с пороговыми уровнями. Если выше верхнего порога, то значит меандр превратился в устойчивое состояние 1. Если ниже нижнего уровня, то значит "застрял" в устойчивом состоянии 0.

Если вы уверены, что на входе всегда именно меандр, то можно замутить все то же самое, но со знаковой арифметикой. Тогда сравнивать нужно с одним пороговым значением, но по модулю суммы.

Ответить

- Да, полезно, спасибо. Сумма должна быть именно по скользящему окну, т.е. сумма скажем по последней секунде, верно? Т.е. должен быть буфер со значениями и со скользящим окном? Ведь на входе может быть не 50% меандр и набежит ошибка если использовать 1 переменную. - Mty1(30.12.2024 13:55)
  - Скользящее окно вы имеете в виду промежуточные значения? Нет, не обязательно. Сумма и так будет отображать среднее значение. Если меандр не 50%, то сумма будет выше или ниже среднего, но все равно попадать в окно значений для порогов отсечки сигнала. Аналогом этого алгоритма можно считать дифференциальный дискриминатор. Если среднее значение болтается между двумя порогами, то результат = "норма", если же вылетает выше или ниже, то результат = "авария 1" или = "авария reZident(156 знак., 30.12.2024 15:40, картинка)
    - Спасибо за пояснения, уточню. Предположим у меня сумма uint8_t summ=255, я каждую миллисекунду прибавляю или вычитаю по 1 не выходя за пределы 0...255 Предположим у меня скважность меньше 50% - сумма будет меняться (если построить график) как "треугольный" сигнал 0..6 6...0 единиц каждые 12 мс. Если скважность больше 50% - треугольный график поползет не спеша вверх, пока не упрется в 255 своей верхней частью. Где поймать пороги для детектирования я не совсем понимаю? - Mty1(30.12.2024 17:47)
      - Куда/почему поползет? Даже при 50% меандре у вас среднее будет "болтаться" возле середины +/- 1 отсчет, т.к. период сигнала не кратен периодичности отсчетов (12,5мс vs 1мс). Используйте уж тогда знаковую арифметику для наглядности. Пороговыми значениями у вас будут числа -10 и +10 (1,5 полупериода входного сигнала). А предельными можно назначить, например, -19 и +19 (3 полупериода входного сигнала). Если сумма в пределах +/-10, то сигнал есть, если больше или меньше, то reZident(78 знак., 30.12.2024 18:45)
        
        Я имел в виду вот что. Предположим для простоты что период 12мс. Если скважность 50% (6мс+6мс)то все норм. А если сигнал 5мс=0 и 7мс=1 ? Сумма поползет вверх к значению 255, верно? - Mty1(31.12.2024 00:51)
        
        P.S. а, понял в чем загвоздка! При появлении сигнала (после того как он пропадал) нужно ограничить изменение суммы (только +1 или только -1) пока ее значение нуль не пересечет. - reZident(30.12.2024 18:56)

ARM, RISC-V контроллеры