阅读说明：本技术 一种信号滤波的方法、装置、设备和介质 (Signal filtering method, device, equipment and medium ) 是由 李良 杨国新 李新星 谢荣升 于 2019-01-30 设计创作，主要内容包括：本申请公开了一种信号滤波的方法、装置、设备和介质,属于信号处理技术领域,该方法包括,获取指定信号的设定采样次数的采样值；根据获取的各采样值,确定信号变化幅度；判断信号变化幅度是否符合预设信号范围,若是,则根据各采样值,确定信号滤波值,信号滤波值表示对信号进行滤波处理后的信号值；否则,对各采样值进行趋势变化分析,并根据获得的分析结果以及上一历史信号滤波值确定信号滤波值。这样,根据信号变化幅度,以及各采样值的趋势变化分析的分析结果的不同,执行不同的信号过滤方式,实现了对信号的精确滤波,提高了信号滤波的精确度。(The application discloses a method, a device, equipment and a medium for signal filtering, which belong to the technical field of signal processing, wherein the method comprises the steps of obtaining a sampling value of a set sampling frequency of a designated signal; determining the signal variation amplitude according to the acquired sampling values; judging whether the signal variation amplitude accords with a preset signal range, if so, determining a signal filtering value according to each sampling value, wherein the signal filtering value represents a signal value obtained after the signal is subjected to filtering processing; otherwise, performing trend change analysis on each sampling value, and determining a signal filtering value according to the obtained analysis result and the previous historical signal filtering value. Therefore, different signal filtering modes are executed according to the signal change amplitude and different analysis results of trend change analysis of each sampling value, accurate filtering of signals is achieved, and accuracy of signal filtering is improved.)

一种信号滤波的方法、装置、设备和介质

技术领域

本申请涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种信号滤波的方法、装置、设备和介质。

背景技术

在信号采样过程中，由于通常存在大量干扰信号的噪声，获得的信号的精确性和稳定性较差，因此，需要对采样的信号进行滤波。

现有技术下，通常采用均值滤波以及中值滤波的方式进行信号滤波。

但是，采用均值滤波以及中值滤波的方式，只能在一定程度上降低噪声对信号的影响比重，对于一些信号强度通常较小的信号(如，温度传感器AD592采集的温度信号)，则无法达到产品规格要求的信号精度。

发明内容

本申请实施例提供一种信号滤波的方法、装置、设备和介质，用以在进行信号滤波时，提高信号滤波的精确度。

一方面，提供一种信号滤波的方法，包括：

获取指定信号的设定采样次数的采样值；

根据获取的各采样值，确定信号变化幅度，信号变化幅度表示采样值的变化范围；

判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，若是，则根据各采样值，确定信号滤波值，信号滤波值表示对信号进行滤波处理后的信号值；

否则，对各采样值进行趋势变化分析，并根据获得的分析结果以及上一历史信号滤波值确定信号滤波值，上一历史信号滤波值为上一次信号滤波处理获得的信号滤波值。

较佳的，获取指定信号的设定采样次数的采样值，包括：

分别根据每一设定采样时长内获取的指定信号的设定采集次数的样本值，确定相应设定采样时长内的一次采样值；

其中，样本值是按照周期性采样或随机采样的方式获取的。

较佳的，根据各采样值，确定信号变化幅度，包括：

确定各采样值中的最大值和最小值，并将最大值与最小值之间的差值，确定为信号变化幅度；

或者，获取上一历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值与上一历史信号滤波值之间的差值，确定为信号变化幅度。

较佳的，根据各采样值，确定信号滤波值，包括：

将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值；

或者，获取设定叠加数量的各历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值，以及各历史信号滤波值进行加权处理，获得信号滤波值。

较佳的，对各采样值进行趋势变化分析，包括：

将各采样值按照由大到小或由小到大的顺序进行排序，并统计排序过程中相邻采样值两两交换的交换次数；

若交换次数符合预设交换条件，则获得表征变化趋势一致性的分析结果；

否则，获得表征变化趋势不一致性的分析结果。

较佳的，根据获得的分析结果以及上一历史目标信号值确定信号滤波值，包括：

若分析结果表征变化趋势一致性，则将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势不一致性，则将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

较佳的，根据获得的分析结果，基于各采样值或上一历史目标信号值确定信号滤波值，包括：

若分析结果表征变化趋势一致性，并且确定各采样值符合预设异常条件，则将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势一致性，并且确定各采样值不符合预设异常条件，则将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势不一致性，则将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

较佳的，确定各采样值符合预设异常条件，包括：

若每一采样值均高于预设异常门限值，并且每两个相邻的采样值的差值的绝对值均高于预设差值门限值，则将获取的异常次数加一；

若更新后的异常次数高于预设异常次数门限值，则确定各采样值符合预设异常条件。

一方面，提供一种信号滤波的装置，包括：

获取单元，用于获取指定信号的设定采样次数的采样值；

确定单元，用于根据获取的各采样值，确定信号变化幅度，信号变化幅度表示采样值的变化范围；

判断单元，用于判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，若是，则根据各采样值，确定信号滤波值，信号滤波值表示对信号进行滤波处理后的信号值；否则，对各采样值进行趋势变化分析，并根据获得的分析结果以及上一历史信号滤波值确定信号滤波值，上一历史信号滤波值为上一次信号滤波处理获得的信号滤波值。

较佳的，获取单元用于：

分别根据每一设定采样时长内获取的指定信号的设定采集次数的样本值，确定相应设定采样时长内的一次采样值；

其中，样本值是按照周期性采样或随机采样的方式获取的。

较佳的，确定单元用于：

确定各采样值中的最大值和最小值，并将最大值与最小值之间的差值，确定为信号变化幅度；

或者，获取上一历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值与上一历史信号滤波值之间的差值，确定为信号变化幅度。

较佳的，判断单元用于：

将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值；

或者，获取设定叠加数量的各历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值，以及各历史信号滤波值进行加权处理，获得信号滤波值。

较佳的，判断单元用于：

将各采样值按照由大到小或由小到大的顺序进行排序，并统计排序过程中相邻采样值两两交换的交换次数；

若交换次数符合预设交换条件，则获得表征变化趋势一致性的分析结果；

否则，获得表征变化趋势不一致性的分析结果。

较佳的，判断单元用于：

若分析结果表征变化趋势一致性，则将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势不一致性，则将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

较佳的，判断单元用于：

若分析结果表征变化趋势一致性，并且确定各采样值符合预设异常条件，则将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势一致性，并且确定各采样值不符合预设异常条件，则将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势不一致性，则将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

较佳的，判断单元用于：

若每一采样值均高于预设异常门限值，并且每两个相邻的采样值的差值的绝对值均高于预设差值门限值，则将获取的异常次数加一；

若更新后的异常次数高于预设异常次数门限值，则确定各采样值符合预设异常条件。

一方面，提供一种控制设备，包括：

至少一个存储器，用于存储程序指令；

至少一个处理器，用于调用存储器中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行上述任一种信号滤波的方法的步骤。

一方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一种信号滤波的方法的步骤。

本申请实施例提供的一种信号滤波的方法、装置、设备和介质中，获取指定信号的设定采样次数的采样值；根据获取的各采样值，确定信号变化幅度；判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，若是，则根据各采样值，确定信号滤波值，信号滤波值表示对信号进行滤波处理后的信号值；否则，对各采样值进行趋势变化分析，并根据获得的分析结果以及上一历史信号滤波值确定信号滤波值。这样，根据信号变化幅度，以及各采样值的趋势变化分析的分析结果的不同，执行不同的信号过滤方式，实现了对信号的精确滤波，提高了信号滤波的精确度。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例方式中一种信号滤波的方法的实施流程图；

图2为本申请实施例方式中一种信号滤波的方法的详细实施流程图一；

图3为本申请实施例方式中一种信号滤波的方法的详细实施流程图二；

图4为本申请实施例方式中一种信号滤波的方法的详细实施流程图三；

图5为本申请实施例方式中一种信号滤波的方法的详细实施流程图四；

图6为本申请实施例方式中一种信号滤波的装置的结构示意图；

图7为本申请实施例方式中一种控制设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在信号采样过程中，通常存在大量干扰信号的噪声，使得获得的信号的精确性和稳定性较差。

例如，在电源系统中，由于存在多个较大功率的高频开关电源模块以及用户侧功率设备，因此，电源系统内部会产生较强的磁场，进而会生成较强的工频噪声和高频噪声。此类噪声会在对电源系统内的模拟信号造成干扰，尤其会对通过传感器采集的信号强度较小的信号产生较大的干扰。这降低了信号采样的精确度和稳定性，对电源系统以及用户设备管理的质量造成了影响。

传统技术中，通常采用均值滤波以及中值滤波的方式进行信号滤波。但是，采用均值滤波以及中值滤波的方式，只能在一定程度上降低噪声对信号的影响比重，对于一些信号强度较小的信号，则无法达到产品规格要求的信号精度。

为提高信号过滤的精确度，本申请实施例提供了一种信号滤波的方法、装置、设备和介质，通过各采样值的信号变化幅度以及趋势变化分析的分析结果的不同，执行不同的信号滤波方式，提高信号滤波的精确度。

需要说明的是，本申请实施例提供的信号滤波的方案，主要应用于对信号强度较小的信号进行过滤的场景，执行主体可以为控制设备，其中，控制设备可以为电源系统、终端设备以及服务器等，本申请实施例对此不做限定。

参阅图1所示，为本申请提供的一种信号滤波的方法的实施流程图。该方法的具体实施流程如下：

步骤100：获取指定信号的设定采样次数的采样值。

具体的，分别根据每一设定采样时长内获取指定信号的设定采集次数的样本值，确定相应设定采样时长内的一次采样值。其中，样本值是按照周期性采样或随机采样的方式获取的。例如，指定信号可以为温度信号或电流信号等。

针对指定信号的一个采样值，可以采用以下方式确定：

在一个设定采样时长内，按照周期性采样或随机采样的方式，获取设定采集次数的样本值，并将各样本值的中值或均值，确定为采样值。其中，根据多个样本值确定采样值时，也可以采用其它方式，对此不做限定。

一个实施方式中，按照预设时长或者固定频率，获取样本值，并将设定采集次数的样本值的均值或中值确定为采样值。

可选的，预设时长、固定频率、设定采集次数以及设定采样次数，可以根据实际应用中信号特性、噪声特性以及信号精度要求进行相应的设置，例如，设定采集次数可以设置为16次，对此不做限制。

可选的，在数据采集时，若硬件支持启动一次采样就可以获取多个采集值，则可以采用设定采样时长内随机采样的方式，也可以通过软件设置的方式对信号进行周期性采样或随机采样。其中，对信号进行采集时，可以通过模数(Analog-to-Digital，AD)转换处理的方式获得，也可以采用其它采集方式获得，对此不做限制。

可选的，中值可以为各数值排序后中间的值或中间几个值的均。

可选的，也可以采用其它方式确定采样值，本申请实施例中，对此不做限制。

例如，通过温度传感器对采集的5个模拟信号进行模数(Analog-to-Digital，AD)转换处理，获得5个温度值。

这样，通过多个样本值的中值或均值，确定一个采样值，可以减少高频噪声对信号的干扰，对信号进行初步滤波。当然，若高频噪声较少或不存在，也可以直接将样本值作为采样值。

步骤101：根据各采样值，确定信号变化幅度。

具体的，信号变化幅度表示采样值的变化范围，执行步骤101时，可以采用以下几种方式：

第一种方式为：确定各采样值中的最大值和最小值，并将上述最大值与上述最小值之间的差值，确定为信号变化幅度。

第二种方式为：获取上一历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值与上一历史信号滤波值之间的差值，确定为信号变化幅度。

与采用第一种方式相比，采用第二种方式获得的信号滤波值可以更加平缓的跟进真实值，但是，若真实值大幅变化，则需要在真实值的变化率降下来后，缓慢跟进到真实值，因此，跟进速度较慢。

可选的，确定信号变化幅度时，还可以将上述最大值与上述均值的差值，确定为信号变化幅度，或者，将上述最小值与上述均值的差值确定为信号变化幅度，也可以采用其它方式确定，对此不做限制。

这样，就可以确定各采样值的信号变化范围。

步骤102：判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，若是，则执行步骤103，否则，执行步骤104。

例如，假设预设信号范围为不高于1度，温度的温度变化幅度为2度，则该温度变化幅度不符合预设信号范围。

步骤103：根据各采样值，确定信号滤波值，执行步骤105。

具体的，信号滤波值表示对信号进行滤波处理后的信号值，执行步骤103时，可以采用以下方式：

第一种方式为：将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值。

第二种方式为：获取设定叠加数量的历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值，以及各历史信号滤波值进行加权处理，获得信号滤波值。

优选的，各历史信号滤波值为前k个历史信号滤波值，其中，k为设定叠加数量。

例如，假设各信号的权重值均为0.2，设定叠加数量为4，则获取前4个历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值，以及上述4个历史信号滤波值，分别与相应权重值0.2的乘积的加和，获得信号滤波值。

采用第二种方式，可以对信号滤波值进行平滑处理，使得通过各信号滤波值绘制的信号曲线较为平滑。

进一步地，根据各采样值确定信号滤波值时，也可以采用其它方式，对此不做限制。

步骤104：对各采样值进行趋势变化分析，并根据获得的分析结果以及上一历史信号滤波值确定信号滤波值。

具体的，上一历史信号滤波值为上一次信号滤波处理获得的信号滤波值，执行步骤104时，可以采用以下步骤：

S1041：将各采样值按照由大到小或由小到大的顺序进行排序。

具体的，依次对各采样值组成的采样值序列中每两个相邻采样值进行比较，若每两个相邻采样值的比较结果不符合预设排序条件，则将每两个相邻采样值的顺序进行交换。

可选的，预设排序条件可以为两个相邻采样值中的第一个采样值大于第二个采样值，第一个采样值不大于第二个采样值，第一个采样值小于第二个采样值，或者，第一个采样值不小于第二个采样值。

一种实施方式中，获得各采样值组成的采样值序列，循环遍历采样值序列，在每次遍历时，从前往后依次比较相邻两个采样值的大小，若相邻的两个采样值中前一个采样值比后一个采样值大，则交换他们的位置，并更新交换次数。直到确定采样值序列为有序的序列，则停止遍历。

一种实施方式中，获得各采样值组成的采样值序列，循环遍历采样值序列，在每次遍历时，从前往后依次比较相邻两个采样值的大小，若相邻的两个采样值中前一个采样值比后一个采样值小，则交换他们的位置，并更新交换次数。直到确定采样值序列为有序的序列，则停止遍历。

S1042：统计排序过程中相邻采样值两两交换的交换次数，若交换次数符合预设交换条件，则获得表征变化趋势一致性的分析结果；否则，获得表征变化趋势不一致性的分析结果。

可选的，预设交换条件可以为低于第一预设交换次数，或高于低于第二预设交换次数，预设交换条件可以根据实际应用进行相应的设置，对此不做限制。

一种实施方式中，若交换次数低于第一预设交换次数，则获得表征变化趋势一致性的分析结果；否则，获得表征变化趋势不一致性的分析结果。

例如，假设采样值依次为1、2、3、4、5、6，则将各采样值按照由低到高的顺序进行排序时，统计交换次数为0，低于第一预设交换次数2，获得表征变化趋势一致性的分析结果。

一种实施方式中，若交换次数高于第二预设交换次数，则获得表征变化趋势一致性的分析结果；否则，获得表征变化趋势不一致性的分析结果。

例如，例如，假设采样值依次为1、2、3、4、5、6，则将各采样值按照由高到低的顺序进行排序时，统计交换次数为高于第二预设交换次数5，获得表征变化趋势一致性的分析结果。

S1043：根据获得的分析结果以及上一历史信号滤波值确定信号滤波值。

具体的，执行步骤S1043时，可以采用以下几种方式：

第一种方式为：

若分析结果表征变化趋势一致性，则将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势不一致性，则将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

第二种方式为：

若分析结果表征变化趋势一致性，并且确定各采样值符合预设异常条件，则将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值。

可选的，采用第一种方式确定信号滤波值时，还可以采用以下方式：获取设定叠加数量的历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值，以及各历史信号滤波值进行加权处理，获得信号滤波值，或者将上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值。

若分析结果表征变化趋势一致性，并且确定各采样值不符合预设异常条件，则将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值；

这样，可以避免由于噪声干扰，使得信号变化范围过大，超出规格范围要求。其中，预设信号变化量可以根据信号速度，以及规格精度要求进行设置，对此不做限制。例如，预设信号变化量可以为0.5度。

若分析结果表征变化趋势不一致性，则将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

其中，确定各采样值符合预设异常条件时，可以采用以下步骤：

若每一采样值均高于预设异常门限值，并且每两个相邻的采样值的差值的绝对值均高于预设差值门限值，则将异常次数加一。若更新后的异常次数高于预设异常次数门限值，则确定各采样值符合预设异常条件。

其中，异常门限值、预设差值门限值以及异常次数门限值均可以按照实际应用进行设定，对此不做限制。

例如，假设预设异常门限值为50度，预设差值门限值2度，预设异常次数门限值为0，初始异常次数为0。对温度进行采样，获得各温度采样值为：51度、56度、60度，则确定各温度采样值均高于预设异常门限值50度，每两个相邻的温度采样值之间的差值的绝对值均高于预设差值门限值2度，统计异常次数为1>预设异常次数门限值0，判定各温度采样值符合预设异常条件。

实际应用中，预设异常条件可以根据实际应用场景进行相应的设置，本申请实施例中，对此不做限制。

这样，在采样值的变化幅度较大时，通过变化趋势的分析结果以及预设异常条件，可以确定采样值时连续一致性变化，还是因干扰造成的无序变化，进而执行相应的信号滤波策略，进一步提高了信号过滤的精确性。对于不符合一致性变化的采样值直接滤除，保持上次的历史信号滤波值。

步骤105：结束本次采样，执行步骤100。

下面采用多个具体的应用场景，对上述实施例中对指定信号的一次采样的信号过滤过程进行进一步详细说明。

参阅图2所示，为本申请提供的一种信号滤波的方法的详细实施流程图一。该方法的具体实施流程如下：

步骤201：获取设定采样时长内指定信号的设定采集次数的样本值。

步骤202：根据获取的各样本值，确定一次采样值，并将循环采样次数加一。

这样，每一采样值，均基于多个样本值的中值、均值或者其它方式确定，采用这种方式，使得存在高频噪声时，可以去除高频噪声，减少了高频噪声对信号的干扰，实现了对信号的初步滤波。

步骤203：判断循环采样次数是否高于设定采样次数，若是，则执行步骤204，否则，执行步骤201。

步骤204：将各采样值中的最大值与最小值之间的差值，确定为信号变化幅度。

采用这种方式，后续获得的信号滤波值可以较快的跟进真实值，跟进速度较快。

步骤205：判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，若是，则执行步骤206，否则，执行步骤207。

这样，若信号变化幅度超出预设信号范围，则说明，信号可能出现异常，应进行进一步具体分析。

步骤206：根据各采样值和/或各历史信号滤波值，确定信号滤波值。

具体的，执行步骤206时，可以采用以下方式：

第一种方式为：将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值。

第二种方式为：获取设定叠加数量的历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值，以及各历史信号滤波值进行加权处理，获得信号滤波值。

与第一种方式相比，采用第二种方式，可以对信号滤波值进行平滑处理，使得通过各信号滤波值绘制的信号曲线较为平滑。

步骤207：对各采样值进行趋势变化分析，获得分析结果。

具体的，执行步骤207时，具体步骤参见上述步骤104。

这样，若信号出现异常，则对各采样值进行趋势变化分析，以对信号进行进一步具体分析。

步骤208：判断是否分析结果表征变化趋势一致性，并且各采样值符合预设异常条件，若是，则执行步骤209，否则，执行步骤210。

这样，若分析结果表征变化趋势一致性，则说明各采样值是预先设定的特殊情况，并非出现了故障等状况。

步骤209，将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值。

步骤210：判断是否分析结果表征变化趋势一致性，并且各采样值不符合预设异常条件，若是，则执行步骤211，否则，执行步骤212。

步骤211：将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值。

步骤212：将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

这样，若确定出现了设定外的异常状况，则说明本次获取的各采样值是错误的数据，直接根据上一历史信号滤波值确定信号滤波值，避免了错误数据的影响，提高了信号滤波的精确度。

参阅图3所示，为本申请提供的一种信号滤波的方法的详细实施流程图二。该方法的具体实施流程如下：

步骤301：获取设定采样时长内指定信号的设定采集次数的样本值。

步骤302：根据获取的各样本值，确定一次采样值，并将循环采样次数加一。

这样，每一采样值，均基于多个样本值的中值、均值或者其它方式确定，采用这种方式，使得存在高频噪声时，可以去除高频噪声，减少了高频噪声对信号的干扰，实现了对信号的初步滤波。

步骤303：判断循环采样次数是否高于设定采样次数，若是，则执行步骤304，否则，执行步骤301。

步骤304：将各采样值的均值或中值与上一历史信号滤波值之间的差值，确定为信号变化幅度。

采用这种方式，后续获得的信号滤波值可以更加平缓的跟进到真实值，跟进速度较慢。

步骤305：判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，若是，则执行步骤306，否则，执行步骤307。

这样，若信号变化幅度超出预设信号范围，则说明，信号可能出现异常，应进行进一步具体分析。

步骤306：根据各采样值和/或各历史信号滤波值，确定信号滤波值。

具体的，执行步骤306时，可以采用以下方式：

第一种方式为：将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值。

第二种方式为：获取设定叠加数量的历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值，以及各历史信号滤波值进行加权处理，获得信号滤波值。

与第一种方式相比，采用第二种方式，可以对信号滤波值进行平滑处理，使得通过各信号滤波值绘制的信号曲线较为平滑。

步骤307：对各采样值进行趋势变化分析，获得分析结果。

具体的，执行步骤307时，具体步骤参见上述步骤104。

这样，若信号出现异常，则对各采样值进行趋势变化分析，以对信号进行进一步具体分析。

步骤308：判断是否分析结果表征变化趋势一致性，并且各采样值符合预设异常条件，若是，则执行步骤309，否则，执行步骤310。

这样，若分析结果表征变化趋势一致性，则说明各采样值是预先设定的特殊情况，并非出现了故障等状况。

步骤309，将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值。

步骤310：判断是否分析结果表征变化趋势一致性，并且各采样值不符合预设异常条件，若是，则执行步骤311，否则，执行步骤312。

步骤311：将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值。

步骤312：将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

这样，若确定出现了设定外的异常状况，则说明本次获取的各采样值是错误的数据，直接根据上一历史信号滤波值确定信号滤波值，避免了错误数据的影响，提高了信号滤波的精确度。

参阅图4所示，为本申请提供的一种信号滤波的方法的详细实施流程图三。该方法的具体实施流程如下：

步骤401：获取指定信号的一次样本值作为采样值。

这样，直接将获取的样本值作为采样值，适用于高频噪声较少的环境，信号过滤速度较快。

步骤402：将循环采样次数加一。

步骤403：判断循环采样次数是否高于设定采样次数，若是，则执行步骤404，否则，执行步骤401。

步骤404：将各采样值中的最大值与最小值之间的差值，确定为信号变化幅度。

采用这种方式，后续获得的信号滤波值可以较快的跟进真实值，跟进速度较快。

步骤405：判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，若是，则执行步骤406，否则，执行步骤407。

这样，若信号变化幅度超出预设信号范围，则说明，信号可能出现异常，应进行进一步具体分析。

步骤406：根据各采样值和/或各历史信号滤波值，确定信号滤波值。

具体的，执行步骤406时，可以采用以下方式：

第一种方式为：将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值。

第二种方式为：获取设定叠加数量的历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值，以及各历史信号滤波值进行加权处理，获得信号滤波值。

与第一种方式相比，采用第二种方式，可以对信号滤波值进行平滑处理，使得通过各信号滤波值绘制的信号曲线较为平滑。

步骤407：对各采样值进行趋势变化分析，获得分析结果。

步骤408：判断分析结果是否表征变化趋势一致性，若是，则执行步骤409，否则，执行步骤410。

这样，若分析结果表征变化趋势一致性，则说明各采样值是预先设定的特殊情况，否则，说明本次获取的各采样值是错误的数据。

步骤409：将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值。

步骤410：将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

这样，对于高频干扰很少或无的场合，去除一次采集多个样本值，以进行初步滤波的步骤。进一步地，仅判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，以及分析结果是否表征变化趋势一致性，简化了判断逻辑，提高了信号处理效率。但是，若真实信号值的变化较大，则信号目标值的跟进速度较慢，因此，适用于真实信号值变化较小的应用场景。

参阅图5所示，为本申请提供的一种信号滤波的方法的详细实施流程图四。

步骤501：获取指定信号的一次样本值作为采样值。

这样，直接将获取的样本值作为采样值，适用于高频噪声较少的环境，信号过滤速度较快。

步骤502：将循环采样次数加一。

步骤503：判断循环采样次数是否高于设定采样次数，若是，则执行步骤504，否则，执行步骤501。

步骤504：将各采样值的均值或中值与上一历史信号滤波值之间的差值，确定为信号变化幅度。

采用这种方式，后续获得的信号滤波值可以更加平缓的跟进到真实值，跟进速度较慢。

步骤505：判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，若是，则执行步骤506，否则，执行步骤507。

这样，若信号变化幅度超出预设信号范围，则说明，信号可能出现异常，应进行进一步具体分析。

步骤506：根据各采样值和/或各历史信号滤波值，确定信号滤波值。

具体的，执行步骤506时，可以采用以下方式：

第一种方式为：将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值。

第二种方式为：获取设定叠加数量的历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值，以及各历史信号滤波值进行加权处理，获得信号滤波值。

与第一种方式相比，采用第二种方式，可以对信号滤波值进行平滑处理，使得通过各信号滤波值绘制的信号曲线较为平滑。

步骤507：对各采样值进行趋势变化分析，获得分析结果。

步骤508：判断分析结果是否表征变化趋势一致性，若是，则执行步骤509，否则，执行步骤510。

这样，若分析结果表征变化趋势一致性，则说明各采样值是预先设定的特殊情况，否则，说明本次获取的各采样值是错误的数据。

步骤509：将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值。

步骤510：将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

这样，对于高频干扰很少或无的场合，去除一次采集多个样本值，以进行初步滤波的步骤。进一步地，仅判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，以及分析结果是否表征变化趋势一致性，简化了判断逻辑，提高了信号处理效率。但是，若真实信号值的变化较大，则信号目标值的跟进速度较慢，因此，适用于真实信号值变化较小的应用场景。

基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了一种信号滤波的装置，由于上述装置及设备解决问题的原理与一种信号滤波的方法相似，因此，上述装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

如图6所示，其为本申请实施例提供的一种信号滤波的装置的结构示意图，包括：

获取单元60，用于获取指定信号的设定采样次数的采样值；

确定单元61，用于根据获取的各采样值，确定信号变化幅度，信号变化幅度表示采样值的变化范围；

判断单元62，用于判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，若是，则根据各采样值，确定信号滤波值，信号滤波值表示对信号进行滤波处理后的信号值；否则，对各采样值进行趋势变化分析，并根据获得的分析结果以及上一历史信号滤波值确定信号滤波值，上一历史信号滤波值为上一次信号滤波处理获得的信号滤波值。

较佳的，获取单元60用于：

分别根据每一设定采样时长内获取的指定信号的设定采集次数的样本值，确定相应设定采样时长内的一次采样值；

其中，样本值是按照周期性采样或随机采样的方式获取的。

较佳的，确定单元61用于：

确定各采样值中的最大值和最小值，并将最大值与最小值之间的差值，确定为信号变化幅度；

或者，获取上一历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值与上一历史信号滤波值之间的差值，确定为信号变化幅度。

较佳的，判断单元62用于：

将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值；

或者，获取设定叠加数量的各历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值，以及各历史信号滤波值进行加权处理，获得信号滤波值。

较佳的，判断单元62用于：

将各采样值按照由大到小或由小到大的顺序进行排序，并统计排序过程中相邻采样值两两交换的交换次数；

若交换次数符合预设交换条件，则获得表征变化趋势一致性的分析结果；

否则，获得表征变化趋势不一致性的分析结果。

较佳的，判断单元62用于：

若分析结果表征变化趋势一致性，则将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势不一致性，则将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

较佳的，判断单元62用于：

若分析结果表征变化趋势一致性，并且确定各采样值符合预设异常条件，则将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势一致性，并且确定各采样值不符合预设异常条件，则将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势不一致性，则将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

较佳的，判断单元62用于：

若每一采样值均高于预设异常门限值，并且每两个相邻的采样值的差值的绝对值均高于预设差值门限值，则将获取的异常次数加一；

若更新后的异常次数高于预设异常次数门限值，则确定各采样值符合预设异常条件。

本申请实施例提供的一种信号滤波的方法、装置、设备和介质中，获取指定信号的设定采样次数的采样值；根据获取的各采样值，确定信号变化幅度；判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，若是，则根据各采样值，确定信号滤波值，信号滤波值表示对信号进行滤波处理后的信号值；否则，对各采样值进行趋势变化分析，并根据获得的分析结果以及上一历史信号滤波值确定信号滤波值。这样，根据信号变化幅度，以及各采样值的趋势变化分析的分析结果的不同，执行不同的信号过滤方式，实现了对信号的精确滤波，提高了信号滤波的精确度。

为了描述的方便，以上各部分按照功能划分为各模块(或单元)分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块(或单元)的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。

基于上述实施例，参阅图7所示，本申请实施例中，一种控制设备的结构示意图。

本申请实施例提供了一种控制设备，该控制设备可以包括处理器710(CenterProcessing Unit，CPU)、存储器720，还可以包括输入设备730和输出设备740等，输入设备730可以包括键盘、鼠标、触摸屏等，输出设备740可以包括显示设备，如液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)、阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)等。

存储器720可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)，并向处理器710提供存储器720中存储的程序指令和数据。在本申请实施例中，存储器720可以用于存储本申请实施例中信号滤波的程序。

处理器710通过调用存储器720存储的程序指令，处理器710用于按照获得的程序指令执行：

获取指定信号的设定采样次数的采样值；

根据获取的各采样值，确定信号变化幅度，信号变化幅度表示采样值的变化范围；

判断信号变化幅度是否符合预设信号范围，若是，则根据各采样值，确定信号滤波值，信号滤波值表示对信号进行滤波处理后的信号值；

否则，对各采样值进行趋势变化分析，并根据获得的分析结果以及上一历史信号滤波值确定信号滤波值，上一历史信号滤波值为上一次信号滤波处理获得的信号滤波值。

较佳的，处理器710用于：

分别根据每一设定采样时长内获取的指定信号的设定采集次数的样本值，确定相应设定采样时长内的一次采样值；

其中，样本值是按照周期性采样或随机采样的方式获取的。

较佳的，处理器710用于：

确定各采样值中的最大值和最小值，并将最大值与最小值之间的差值，确定为信号变化幅度；

或者，获取上一历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值与上一历史信号滤波值之间的差值，确定为信号变化幅度。

较佳的，处理器710用于：

将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值；

或者，获取设定叠加数量的各历史信号滤波值，并将各采样值的均值或中值，以及各历史信号滤波值进行加权处理，获得信号滤波值。

较佳的，处理器710用于：

将各采样值按照由大到小或由小到大的顺序进行排序，并统计排序过程中相邻采样值两两交换的交换次数；

若交换次数符合预设交换条件，则获得表征变化趋势一致性的分析结果；

否则，获得表征变化趋势不一致性的分析结果。

较佳的，处理器710用于：

若分析结果表征变化趋势一致性，则将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势不一致性，则将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

较佳的，处理器710用于：

若分析结果表征变化趋势一致性，并且确定各采样值符合预设异常条件，则将各采样值的均值或中值，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势一致性，并且确定各采样值不符合预设异常条件，则将上一历史信号滤波值，或，上一历史信号滤波值与预设信号变化量的加和，确定为信号滤波值；

若分析结果表征变化趋势不一致性，则将上一历史信号滤波值，确定为信号滤波值。

较佳的，处理器710用于：

若每一采样值均高于预设异常门限值，并且每两个相邻的采样值的差值的绝对值均高于预设差值门限值，则将获取的异常次数加一；

若更新后的异常次数高于预设异常次数门限值，则确定各采样值符合预设异常条件。

需要说明的是，本申请实施例的控制设备其可以为电源系统，也可以为终端设备和服务器等，本申请实施例对此不做限定。

本申请实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任意方法实施例中的信号滤波的方法。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。