本文為您介紹數據濾波組件。
功能說明
數據濾波組件可以對指定的數據進行濾波處理。為了減少對特征數據的干擾，減小干擾信號在有用信號中的比重，可以對數據進行濾波處理。本組件支持7種濾波方法，包括限幅濾波，中值濾波，滑動平均濾波，一階滯后濾波，FIR濾波，最大值濾波，最小值濾波。
計算邏輯原理
以下計算公式涉及的參數定義：
t表示本次，t-1表示前一次。
X(t)表示本次濾波輸入值。
Y(t)表示本次濾波輸出值。
Y(t-1)表示前一次濾波輸出值。
F表示濾波有效值（前一次濾波輸出值或固定值）。
A表示濾波輸入值和有效值允許的最大偏差。
α表示滯后因子。
M表示濾波窗口大小。
計算公式如下：
限幅濾波：對輸入信號進行限幅濾波操作，對與有效值的偏差超出上限的當前信號進行處理并輸出。有效值可以是配置的固定值或者前一次的輸出值。
中值濾波：對輸入信號做中值濾波操作，取采樣數據的中值。
滑動平均濾波：對輸入信號做滑動平均濾波操作，取采樣數據的平均值。
一階滯后濾波：對輸入信號做一階滯后濾波操作，根據當前輸入信號和前一時刻輸出信號的加權平均來計算輸出信號。
最大值濾波：對輸入信號做最大值濾波操作，取采樣數據的最大值。
最小值濾波：對輸入信號做最小值濾波操作，取采樣數據的最小值。
FIR濾波：對輸入信號做FIR濾波操作。算法采用的是低通FIR濾波，其原理是將輸入信號中高于截止頻率的頻率成分濾除，只保留低于該截止頻率的頻率成分。低通FIR濾波器可以有效地濾除輸入信號中高頻成分，實現對信號的平滑和去噪處理。
參數說明
IN端口-輸入參數
參數名 | 參數描述 | 是否必填 | 輸入數據類型 | 數據源類型 |
時間變量 | 濾波選取的數據時間范圍。 說明 算法支持的輸入時間格式為：
年月日和時分秒之間也可用大寫T連接，例如：2023-01-11T12:01:00。 建議輸入時間格式：yyyy-mm-dd hh:mm:ss。 輸出時間格式為：yyyy-mm-dd hh:mm:ss。 | 當采樣方式選擇"按時間"時才需要配置。 | datetime或時間字符串 說明 若存在非時間數據，則會拋出異常。 |
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濾波變量 | 需做濾波處理的變量。 | 是 | 整數或浮點數 說明 若存在非數值數據，則會拋出異常。 |
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OUT端口-輸出參數
參數名 | 參數描述 | 輸出數據類型 |
輸出 | 輸出包含時間變量和濾波變量。 | 時間變量：與輸入類型相同。 濾波變量：浮點型。 |
其他參數
參數名 | 參數描述 | 是否必填 | 參數默認值 | 參數范圍 |
濾波類型 | 選擇濾波的方法。 | 是 | 滑動平均濾波 |
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限幅濾波
參數名 | 參數描述 | 是否必填 | 參數默認值 | 參數范圍 |
濾波有效值 | 限幅濾波有效值的選擇方法。
| 否 | 前一次輸出值 |
|
固定值 | 限幅濾波的固定有效值。 | 否 | 0 | [-99999999,99999999] |
最大偏差 | 當前值與濾波有效值可接受的最大偏差。 | 否 | 0 | [0,99999999] |
中值濾波、滑動平均濾波、FIR濾波、最大值濾波、最小值濾波
參數名 | 參數描述 | 是否必填 | 參數默認值 | 參數范圍 |
采樣方式 | 濾波數據選擇的方式。
| 否 | 按時間 |
|
采樣時長 | 濾波窗口時長，單位：秒。 | 否 | 60 | [0,7200] |
采樣次數 | 濾波窗口樣本數。 | 否 | 5 | [0,1800] |
一階滯后濾波
參數名 | 參數描述 | 是否必填 | 參數默認值 | 參數范圍 |
滯后因子 | 一階滯后濾波的系數，控制信號的平滑程度。滯后因子的取值范圍是0到1之間。較大的滯后因子表示更強的平滑效果，但也會導致更大的延遲。 | 否 | 0.5 | [0,1] |
FIR濾波
參數名 | 參數描述 | 是否必填 | 參數默認值 | 參數范圍 |
截斷頻率 | 值越小則過濾的高頻信號越多。有效范圍：0,0.5/運行周期（秒）。 | 否 | 0.01 | [0,0.5] |