📘 制氧机·ADC与氧浓度
30章 · 从入门到产品
⚡ 采样 · 滤波 · 计算 · 校准
1
01.
氧浓度测量原理
电化学 vs 超声波 · 为什么选择超声波？
2
02.
ADC基础概念
分辨率·采样率·参考电压 · 如何影响精度？
3
03.
STM32 ADC外设配置
时钟·采样时间·扫描模式 · 初始化指南
4
04.
单通道ADC采集实战
STM32CubeMX生成代码 · 读取模拟电压
5
05.
ADC数据读取的陷阱
数据对齐·溢出·DMA与中断 · 踩坑实录
6
06.
什么是噪声？
制氧机噪声来源：泵振动·电磁·气流波动
7
07.
硬件滤波：RC低通
设计与计算 · 截止频率怎么定？
8
08.
软件滤波入门：限幅滤波
剔除明显错误采样值
9
09.
中位值滤波法
对付脉冲干扰 · 代码实现与效果对比
10
10.
算术平均滤波法
平滑数据 vs 响应速度 · 如何取舍？
11
11.
滑动平均滤波法
嵌入式最常用 · 环形缓冲区实现
12
12.
一阶滞后滤波（低通）
软件模拟RC · 参数α调节
13
13.
加权滑动平均滤波
新数据更高权重 · 平滑与响应兼顾
14
14.
复合滤波法
中位值+平均滤波 · 混合噪声场景
15
15.
卡尔曼滤波入门
一维卡尔曼 · 氧浓度测量应用
16
16.
滤波效果评估
标准差·信噪比·响应时间 · 量化好坏
17
17.
氧浓度计算公式推导
电压→百分比 · 温度补偿与压力补偿
18
18.
标定与校准
两点/多点标定 · 电压-浓度曲线
19
19.
温度补偿算法
NTC热敏电阻 · 查表法修正氧浓度
20
20.
压力补偿算法
大气压变化影响及修正
21
21.
流量补偿
气体流速对传感器影响 · 动态补偿
22
22.
传感器老化补偿
长期漂移 · 自适应校准策略
23
23.
RTOS任务设计
ADC采样·滤波·浓度计算 · 优先级分配
24
24.
低功耗设计
间歇采样·睡眠模式·数据缓存
25
25.
数据存储与日志
Flash / SD卡 · 氧浓度数据记录
26
26.
通信接口
UART实时浓度 · Modbus与上位机
27
27.
显示与告警
OLED显示 · 超限蜂鸣器报警
28
28.
系统联调
传感器·ADC·滤波·计算·显示全流程
29
29.
故障诊断
传感器断线·ADC饱和·滤波异常 · 自检恢复
30
30.
项目总结与优化
原型→产品 · 代码优化·成本·可靠性