基于单片机实现滞回比较器算法

简介

迟滞比较器是一个具有迟滞回环传输特性的比较器。 又可理解为加正反馈的单限比较器。 在反相输入单门限电压比较器的基础上引入正反馈网络，就组成了具有双门限值的反相输入迟滞比较器。

那么我们在程序设计时也会用到类似于这种功能的算法，比如实现在某个温度点执行动作，当超过这个温度阈值时，设备工作，当低于温度阈值时，设备关闭。 如果温度在阈值上下波动，那么设备也会频繁的启停，这样对用户来讲体验是不友好的，因此需要一种算法来避开这个波动区间，这就是我们要讲的滞回算法。

滞回曲线

蓝色表示上升曲线，红色表示下降曲线。 分析：在上升阶段，大于开启点时，开始执行； 在下降阶段时，小于关闭点时，停止执行。 要实现这个算法，首先我们需要明白一个关键点，怎么判断当前的数据是上升还是下降？ 提供一个思路：用当前的数据与上次的数据和设定的阈值进行对比，如果当前的数据大于阈值，但上次的数据小于阈值，那么就可以判断为上升阶段； 反之，如果当前的数据小于阈值，但上次的数据是大于阈值的，那么可以判断为下降阶段。 滞回曲线可以分为三个部分， 关闭、开启和保持。

算法实现

unsigned int InputData=0;//输入数据
unsigned int OldData=0;//上次数据
unsigned char Falling=0;//下降标志位
unsigned char rise=0;	//上升标志位
unsigned char Start = 100;//关闭阈值
unsigned char End	= 150;//开启阈值

printf("Please input data:");
		scanf("%d",&InputData);  //输入数据       
       if((InputData > Start) && (OldData <= Start)) //判断是否为上升阶段
                rise = 1;//上升标志位
       if((InputData < End) && (OldData >= End)) //判断是否为下降阶段
                Falling = 1;//下降标志位
       if(InputData <= Start)//输入的数据小于等于关闭阈值
         {      
              printf("Close
");//执行关闭动作
              rise = 0;//标志位清零
              Falling = 0;
          }        
       else if(InputData < End)//输入的数据小于开启阈值，则分为两种情况
         {   
              if(rise)//上升标志位
                  printf("Close
");//关闭
              if(Falling)//下降标志位
                  printf("Open
");//开启
         }        
       else //输入的数据大于等于阈值
        {       
                printf("Open
");//开启
                rise = 0;
								Falling = 0;//标志位清零
        }       
       OldData = InputData;//记录上一次数据

调试结果

调试界面