組込みシステムは、センサーデータをさまざまな機能を実行するために頻繁に依存しています。このデータを正確に取得し、処理することは、システム性能と信頼性のために不可欠です。この記事では、センサーデータの収集と埋め込まれたアプリケーションで処理する方法の実用的な例を提供します。

温度センサーのデータ収集

温度センサーは、サーミスターやデジタル温度センサーなどのセンサーが組み込まれたシステムで一般的に使用されています。データ取得には、アナログからデジタルへのコンバーター(ADC)やI2CやSPIなどのデジタルインターフェイスによる電圧やデジタル信号の読み込みが含まれます。例えば、マイクロコントローラはACD値を読み、校正式を使用して温度に変換し、このデータを制御決定に使用します。

加速度計データ処理

加速器は加速力を測定し、動き検出およびオリエンテーションのような適用で使用されます。データ収集はデジタル インターフェイスによってセンサーの出力をサンプリングすることを含みます。処理はろ過騒音、速度の計算、または特定の動きパターンを検出することを含んでいます。例えば、低パス フィルターは正確さを改善するために原料データを滑らかにできます。

センサーデータ処理

光ダイオードや光依存抵抗(LDR)などの光センサーは、周囲光に比例するアナログまたはデジタル信号を提供します。データ取得には、これらの信号を定期的に読み込むことが含まれます。処理には、ディスプレイの明るさを調整したり、境界を超えるときにアラームをトリガーしたりする場合があります。校正は、異なる照明条件で一貫した読書を保証します。

一般的なデータ処理技術

  • フィルタリング:]] 移動平均またはローパスフィルタなどの技術を使用してノイズを除去する。
  • [ 校正:]] センサーの誤りを考慮に入れる
  • ]:]]のスケールリングは、生センサーの読み物を意味のある単位に変換します。
  • [閾値検出:]] センサーデータが定義済みの限界を渡るときのトリガー操作。