传感器实时往上位机传输一组数据,该数据是一个一维数组,需要将该数组与下一次传的数组的对应位置做小波滤波,过滤高频部分与野点,用java如何实现在线的实时滤波
时间: 2023-12-22 13:03:12 浏览: 25
实时滤波的实现需要用到Java中的线程机制,具体步骤如下:
1. 创建一个线程用于接收传感器数据,并将数据存储到一个数组中。
2. 在线程内部实现小波滤波算法,对数组进行处理。可以使用JWave库来实现Java中的小波滤波。
3. 将处理后的数据发送给上位机。
下面是一个简单的示例代码,演示如何实现在线的实时滤波:
```
import java.util.Arrays;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import org.jwave.transforms.WaveletPacket;
import org.jwave.transforms.wavelets.haar.Haar1;
public class RealTimeFilter {
private double[] dataBuffer = new double[100];
private int bufferIndex = 0;
private WaveletPacket wp = new WaveletPacket();
private Haar1 haar = new Haar1();
public void start() {
Thread thread = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
while (true) {
// 模拟接收传感器数据
double[] newData = receiveData();
// 将新数据与缓存数据进行合并
double[] mergedData = mergeData(newData);
// 如果缓存数据不足100个,则继续等待数据
if (mergedData == null) {
continue;
}
// 对合并后的数据进行小波滤波
double[] filteredData = waveletFilter(mergedData);
// 发送滤波后的数据到上位机
sendData(filteredData);
}
}
});
thread.start();
}
private double[] receiveData() {
// 模拟接收传感器数据
double[] newData = new double[10];
for (int i = 0; i < newData.length; i++) {
newData[i] = Math.random() * 10;
}
return newData;
}
private double[] mergeData(double[] newData) {
int remainingSpace = dataBuffer.length - bufferIndex;
if (newData.length > remainingSpace) {
// 如果新数据长度大于剩余缓存空间,则丢弃多余数据
System.arraycopy(newData, 0, dataBuffer, bufferIndex, remainingSpace);
bufferIndex = dataBuffer.length;
return dataBuffer;
} else {
// 将新数据合并到缓存数组中
System.arraycopy(newData, 0, dataBuffer, bufferIndex, newData.length);
bufferIndex += newData.length;
if (bufferIndex == dataBuffer.length) {
// 缓存数组已满,返回缓存数组
return dataBuffer;
} else {
// 缓存数组未满,返回null
return null;
}
}
}
private double[] waveletFilter(double[] data) {
wp.decompose(data, haar);
wp.setTreeDepth(3);
wp.setNorm(true);
wp.updateFull();
double[] filteredData = wp.getCoefficients(wp.getLevel()).getCoeffData();
return filteredData;
}
private void sendData(double[] data) {
System.out.println(Arrays.toString(data));
}
public static void main(String[] args) {
RealTimeFilter filter = new RealTimeFilter();
filter.start();
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
```
在上述示例代码中,我们使用线程来模拟实时接收传感器数据,并将数据存储到一个长度为100的数组中。每次接收到新数据时,我们将新数据与缓存数据进行合并,如果缓存数组已满,则对合并后的数据进行小波滤波,并发送滤波后的数据到上位机。如果缓存数组未满,则继续等待数据,直到缓存数组已满才进行滤波处理。在示例代码中,我们使用JWave库来实现小波滤波,使用Haar小波进行滤波处理。