用EKF写出基于STM32的估算SOC的程序
时间: 2024-05-01 20:22:45 浏览: 224
首先,需要明确一下,EKF(Extended Kalman Filter)是用于状态估计的一种算法,可以用于估算电池的SOC。而STM32是一款嵌入式处理器,需要使用相应的开发工具进行编程。
以下是一份基于STM32的估算SOC的程序,使用EKF算法进行估算:
1. 定义状态向量和状态转移矩阵:
```
// 定义状态向量
float x[2] = {0, 0};
// 定义状态转移矩阵
float A[2][2] = {{1, 0}, {0, 1}};
```
2. 定义观测矩阵和观测向量:
```
// 定义观测矩阵
float H[1][2] = {{1, 0}};
// 定义观测向量
float z[1] = {0};
```
3. 定义噪声矩阵:
```
// 定义过程噪声矩阵
float Q[2][2] = {{0.01, 0}, {0, 0.01}};
// 定义观测噪声矩阵
float R[1][1] = {{0.1}};
```
4. 定义EKF算法的主要函数:
```
void EKF(float u, float y)
{
// 预测
float xp[2] = {0, 0};
for(int i = 0; i < 2; i++) {
for(int j = 0; j < 2; j++) {
xp[i] += A[i][j] * x[j];
}
}
float Pp[2][2] = {{0, 0}, {0, 0}};
for(int i = 0; i < 2; i++) {
for(int j = 0; j < 2; j++) {
for(int k = 0; k < 2; k++) {
Pp[i][j] += A[i][k] * P[k][j];
}
}
Pp[i][i] += Q[i][i];
}
// 更新
float K[2][1] = {{0}, {0}};
float S[1][1] = {{0}};
for(int i = 0; i < 1; i++) {
for(int j = 0; j < 2; j++) {
S[i][i] += H[i][j] * Pp[j][i];
}
S[i][i] += R[i][i];
}
float Si = 1.0 / S[0][0];
for(int i = 0; i < 2; i++) {
for(int j = 0; j < 1; j++) {
for(int k = 0; k < 2; k++) {
K[i][j] += Pp[i][k] * H[j][k];
}
K[i][j] *= Si;
}
}
for(int i = 0; i < 2; i++) {
x[i] = xp[i] + K[i][0] * (y - xp[0]);
}
float I[2][2] = {{1, 0}, {0, 1}};
for(int i = 0; i < 2; i++) {
for(int j = 0; j < 2; j++) {
P[i][j] = (I[i][j] - K[i][0] * H[0][j]) * Pp[i][j];
}
}
}
```
5. 主函数中调用EKF函数进行SOC估算:
```
int main(void)
{
float u = 0; // 控制变量,可根据具体应用设置
float y = 0; // 观测变量,即电池电压
while(1) {
// 读取电池电压
y = read_voltage();
// 进行SOC估算
EKF(u, y);
// 输出估算结果
printf("SOC: %f\n", x[0]);
}
}
```
需要注意的是,上述代码仅为示例代码,实际应用中还需要进行相关的参数调整和优化。同时,还需要对硬件进行相应的配置和接口编程,以确保程序能够正确运行并获得准确的SOC估算结果。
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