风洞稳定小球系统（一）----- 基于MATLAB实现的Kalman filter滤波距离检测

手上在做一个风洞

让个乒乓球悬浮在固定位置

 

 

大家好我就是那个灵魂画师

总的来说里面要用到测距，Kalman filter，

然后是PID，输出用PWM驱动，

还得加一块驱动板，听起来是蛮简单的

希望不要烂尾。

对了这次用arduino，毕竟第一次用。

好我们开始制作

一、传感器

这里是第一步

我挑好了传感器SRF05超声波

连接就是

VCC ------------5V

GND  ------------GND

 PIN  ECHO -----D4
 PIN  TRIG ----- D5

 

　　　　int inputPin=4;  // define ultrasonic signal receiver pin  ECHO to D4
      int outputPin=5; // define ultrasonic signal transmitter pin  TRIG to D5
      void setup()
      {
        Serial.begin(9600);
        pinMode(inputPin, INPUT);
        pinMode(outputPin, OUTPUT);
       }
     void loop()
    {
        digitalWrite(outputPin, LOW);
        delayMicroseconds(2);
        digitalWrite(outputPin, HIGH); // Pulse for 10μs to trigger ultrasonic detection
        delayMicroseconds(10);
        digitalWrite(outputPin, LOW);  
        int distance = pulseIn(inputPin, HIGH);  // Read receiver pulse time
        distance= distance/58;   // Transform pulse time to distance
        Serial.println(distance);   //Ourput distance                
        delay(50);  
     }

然后串口传给我了数据，我得测试一下

看起来效果还是有的

存到ss.txt里

 

二、kalman filter

ex=importdata('ss.txt')
plot(ex)

prevData=0.0; 
p=10; 
q=0.0001; 
r=0.05; 
kGain=0; 
outData=[];

for i=1:length(ex) 
p=p+q; 
kGain=p/(p+r); 
temp=ex(i); 
temp=prevData+(kGain*(temp-prevData)); 
p=(1-kGain)*p; 
prevData=temp; 
outData(i)=temp; 
end

plot(outData);

　　

 

plot(ex);

 

 

plot(outData);

 

 感觉参数调整好了，使图像状态曲线平滑了

写到arduino里。