计算机数据采集及处理
计算机技术的数据处理方法介绍
计算机技术的数据处理方法介绍随着计算机技术的不断发展，数据处理方法也在不断演进。
数据处理是计算机系统中至关重要的一部分，它涉及到对原始数据进行收集、整理、存储、分析和使用的过程。
在今天的文章中，我们将介绍几种常见的数据处理方法，以帮助读者更好地了解计算机技术在数据方面的应用。
一、数据采集数据采集是指从各种来源收集数据的过程。
随着互联网的普及，我们可以通过网络从多个渠道获取数据，例如网站、社交媒体、传感器等。
数据采集的方式有多种，可以通过人工输入、自动化传感器、网络爬虫等方式进行。
二、数据整理数据整理是将采集到的数据进行清洗、转化和重组，以便更好地进行后续的分析和处理。
数据整理的过程通常包括数据去重、数据格式转换、数据筛选等。
通过数据整理，可以清除数据中的噪声和冗余信息，提高数据的质量和可用性。
三、数据存储数据存储是将整理好的数据保存在计算机系统中的过程。
常见的数据存储方式包括数据库、文件系统和云存储。
数据库是一种持久化存储数据的结构化方法，可以使用SQL语言对数据进行管理和查询。
文件系统则以文件的形式存储数据，可以通过文件路径进行访问和操作。
云存储提供了基于云计算的数据存储服务，用户可以通过网络进行数据的传输和访问。
四、数据分析数据分析是指对存储的数据进行挖掘和解释的过程。
数据分析可以帮助我们发现数据中的模式和趋势，从而为决策提供支持。
数据分析的方法包括统计分析、数据挖掘、机器学习等。
统计分析是通过统计学的方法对数据进行分类、描述和推断，以求得数据的特征和规律。
数据挖掘则是运用算法和模型，从大规模的数据集中提取出有用的信息。
机器学习是一种人工智能的方法，通过让计算机学习和适应数据，提高预测和决策的能力。
五、数据应用数据应用是指将数据分析的结果应用到实际问题中的过程。
数据应用可以帮助我们做出更准确的决策和预测，提高工作效率和生活质量。
数据应用的领域非常广泛，涵盖了金融、医疗、交通、环境等多个行业。
数据处理的三种方法
数据处理的三种方法数据处理是指将原始数据进行清洗、分析、整理、加工等一系列操作，最终转变为有价值的信息的过程。
在数据处理的过程中，有三种常见的方法：数据采集、数据挖掘与数据分析。
下面分别介绍这三种方法。
一、数据采集数据采集是指从各种数据源中收集原始数据的过程。
这些数据源可以是数据库、文件、网站、传感器、软件应用程序等等。
数据采集包括了多个步骤，例如，识别需要采集的数据，确定采集的目的和数据格式，选择合适的工具进行采集等。
数据采集过程中会遇到一些问题，例如，数据重复、数据质量差、数据格式不一致等。
因此，要进行数据清洗和数据验证等操作，确保最终结果真实可靠。
二、数据挖掘数据挖掘是指利用计算机技术和数据分析方法，在大量数据中挖掘出隐藏的关系、规律和趋势的过程。
数据挖掘主要包括以下几个步骤：数据预处理、特征选择、模型构建、模型评估和模型应用。
在数据挖掘中，可以使用多种算法和模型，例如决策树、神经网络、支持向量机等。
这些模型可以帮助挖掘数据中的有用信息，从而对业务决策提供参考。
三、数据分析数据分析是指对采集的数据进行处理和分析，提取出有用信息，为业务管理和决策提供参考意见。
数据分析主要包括数据清洗、数据加工和数据分析三个环节。
在数据分析过程中，可以使用多种统计方法和计算机技术，例如聚类分析、假设检验、回归分析等。
这些方法可以帮助分析数据中的相关性和差异性，深入挖掘数据中的信息。
总结数据处理是一个复杂的过程，需要采用多种方法和技术。
数据采集是数据处理的第一步，数据挖掘可以发掘数据中的规律和趋势，数据分析可以对数据进行深度挖掘和分析。
当然，数据处理工作中也需要注意数据安全和隐私问题，确保数据的合法使用。
通过科学的数据处理方法，可以为企业提供更准确、更实用的决策支持，推进业务发展。
数据采集和处理技术试题(卷)
一、绪论（一）、1、“数据采集”是指什么?将温度、压力、流量、位移等模拟量经测量转换电路输出电量后再采集转换成数字量后，再由PC 机进行存储、处理、显示或打印的过程。
2、数据采集系统的组成?由数据输入通道，数据存储与管理，数据处理，数据输出及显示这五个部分组成。
3、数据采集系统性能的好坏的参数?取决于它的精度和速度。
4、数据采集系统具有的功能是什么?（1）、数据采集，（2）、信号调理，（3）、二次数据计算，（4）、屏幕显示，（5）、数据存储，（6）、打印输出，（7）、人机联系。
5、数据处理系统的分类?分为预处理和二次处理两种；即为实时（在线）处理和事后（脱机）处理。
6、集散式控制系统的典型的三级结构?一种是一般的微型计算机数据采集系统，一种是直接数字控制型计算机数据采集系统，还有一种是集散型数据采集系统。
7、控制网络与数据网络的结合的优点?实现信号的远程传送与异地远程自动控制。
（二）、问答题：1、数据采集的任务是什么？数据采集系统的任务：就是传感器输出信号转换为数字信号，送入工业控制机机处理，得出所需的数据。
同时显示、储存或打印，以便实现对某些物理量的监视，还将被生产过程中的PC机控制系统用来控制某些物理量。
2、微型计算机数据采集系统的特点是（1）、系统结构简单；（2）、微型计算机对环境要求不高；（3）、微型计算机的价格低廉，降低了数据采集系统的成本；（4）、微型计算机数据采集系统可作为集散型数据采集系统的一个基本组成部分；（5）、微型计算机的各种I/O模板及软件齐全，易构成系统，便于使用和维修；3、简述数据采集系统的基本结构形式，并比较其特点？（1）、一般微型计算机数据采集与处理系统是由传感器、模拟多路开关、程控放大器、采样/保持器、A/D转换器、计算机及外设等部分组成。
（2）、直接数字控制型数据采集与处理系统（DDC）是既可对生产过程中的各个参数进行巡回检测，还可根据检测结果，按照一定的算法，计算出执行器应该的状态（继电器的通断、阀门的位置、电机的转速等），完成自动控制的任务。
第3章 数据采集与处理系统
3.1 微型计算机数据采集系统（2）
显 示 接 口 电 路 数字量输入通道 计 算 机 报 警 打 印
模拟量输入通道 生 产 过 程
图3―1 计算机数据采集与处理系统
3.1 微型计算机数据采集系统（3）
3.1.2 基本的数据采集与处理系统 1. 数据采集系统的基本功能 ①时钟。时钟除定时发出中断请求确 定数据采样周期以外，还能为显示和打 印时、分、秒提供数据，以便操作人员 根据打印时间判断读取测量结果。 ②采集、打印(或显示)及越限报警。 ③能实现召唤制表或定时制表，即根 据用户由键盘送入的指令开始或终止制 表，或根据时钟周期定时制表。
3.2 数字滤波技术（7）
3.2.3 算数平均值滤波
算术平均值滤波公式 取N次采样值的算术平均值 作为本次采样值，即
Y (k ) 1 N
i 1
X (i)
N
Y (k )
1 N X (i) N i 1
式中 Y (k ) -----为第k次采样N个采 样值的算术平均值 X(k) -----第i个采样值 N ----- 采样次数
7 16 13 14 15 12 CD4051 1 5 1# 2 4 多路开关 11 3 10 9 6 8 6
10kΩ +VC 0.1μF 0.1μF 0.1μF
CS RD WR
+VC
CD4051 2# 6 8
3kΩ 3kΩ
3 7 5 2 47 6
INT
接数据 总线
D7
片选
1kΩ -V C
CD4051 8# 6 8
3.2 数字滤波技术（4）
2、限速滤波
限速滤波 也是滤掉采样值变化过大的信号 限速滤波有时需要三次采样值来决定采样结果 1）限速滤波的方法 当|Y(k)- Y(k-1)| > ⊿Y 时，不是取Y(k-1)作为本次 的采样值，而是再采样一次，取的Y(k+1)，然后根据|Y(k+1)- Y(k)| 与⊿Y 的大小关系，来决定本次的采样值。 设顺序采样时刻k-1、k、k+1，所采集到的数据分别为Y(k-1)、Y(k)、 Y(k+1) 当|Y(k)- Y(k-1)|≤⊿Y 时，采用Y(k) 当|Y(k)- Y(k-1)| > ⊿Y 时，不采用Y(k-1) ，但保留，继续采样得Y(k+1) 当|Y(k+1)- Y(k)|≤⊿Y 时， 采用Y(k+1) 当|Y(k+1)- Y(k)| > ⊿Y 时，则取(Y(k+1)+Y(k))/2为采样值 2）限速滤波的特点 既照顾了采样的实时性，又顾及了采样值变化的连 续性。不足 一是不够灵活，二是不能反映采样点数大于3时各采样数值受 干扰情况。故应用受到限制。
第五章 数据采集与处理
二、数据采集系统基本功能
5、能够定时或随时以表格或图形形式 打印采集数据。 6、具有实时时钟 。 7、系统在运行过程中，可随时接受由 键盘输入的命令，以达到随时选择采集、 显示、打印的目的。
第一节
数据采集系统的 基本功能和一般结构
一、数据采集系统组成原理
二、数据采集系统基本功能 三、数据采集系统的一般结构 四、数据采集系统的三种工作方式
二、标度变换 三、非线性补偿 四、查表法 五、上下限检查
本科课程：
计算机控制系统
二、标度变换 在微型计算机控制系统中，检测的物理 参数都有着不同的量纲和数值 ，由A／D转 换后得到的都是只能表示其大小的二进制代 码。 为了便于显示、打印及报警，必须把这些数 字量转换成它所代表的实际值，即工程量， 这就是所谓的标度变换 。 标度变换的方法有：线性变换法、公式转换 法、多项式插值法和查表法等等。
一、数字滤波 2、算术平均滤波 压力、流量等周期变化的参数进行平滑 加工效果较好，而对消除脉冲干扰效果 不理想，所以它不适合脉冲干扰比较严 重的场合。对于n值的选择， 通常流量取12次， 压力取4次。
一、数字滤波 3、限幅滤波 考虑到被测参数在两次采样时间间隔内， 一般最大变化的增量 x 总在一定的范围内， 如果两次采样的实际增量 xn xn1 x 则认为是正常的，否则认为是干扰造成的， 则用上次的采样 xn1 代替本次采样值 xn
一、数字滤波 5、一阶滞后滤波 一阶滞后滤波又称为一阶惯性滤波，它相 当于RC低通滤波器。 假设滤波器的输入电压为 Ui(t) ， 输出为Uo(t) ，则们之间存在下列关系 ：
duo (t ) RC u o (t ) u i (t ) dt
一、数字滤波 5、一阶滞后滤波 采用两点式数值微分公式，可得：
数据采集与处理电子教案第一章
1.4.1 计算机数据采集与处理系统的分类
1、按照计算机数据采集与处理系统的功能分类 ：
（1）数据采集系统（DAS） （2）直接数字控制（DDC
打印机
显示器
操作台
报警器
计算机
A/D转换器
光电隔离
传感器、变送器 A1
… 对象
传感器 D1
数据采集系统
打印机
显示器
操作台
报警器
计算机
光隔离 光隔离
利用一般计算机提供的各种软件和硬件资源，不仅开 发方便，更可利用Windows或其他操作系统，方便地进 行生产的监控管理。
1.4.2 组态控制技术
1. 组态控制技术是一种计算机控制技术。 2. 组态（Configuration）的意思就是模块的任意组
合。 3. 采用组态技术构成的计算机系统在硬件设计上，除
1.2 数据采集系统的组成
数据采集系统主要由硬件和软件 两部分组成。
1.2.1 微型计算机数据采集系统
微型计算机数据采集系统的结构如 图所示。
1.2.1 微型计算机数据采集系统
•主要组成部件 •传感器 — 将非电量转换为电信号。 •多路开关 — 分时切换各路模拟量与 采样／保持器的通路。
•程控放大器— 对模拟信号进行放大。
1.1 数据采集系统的基本功能
➢ 二次数据计算:二次数据计算主要有：平均 值、累计值、变化率、差值、最大值和最 小值等。
➢ 屏幕显示:把各种数据以方便于操作者观察 的方式显示出来.
➢ 数据存储:按照一定的时间间隔，定期将某 些重要数据存储在外部存储器上。
➢打印输出:打印输出就是按照一定的时间间隔 或人为控制，定期将各种数据以表格或图形的 形式打印出来。 ➢人机联系:人机联系是指操作人员通过键盘或 鼠标与数据采集系统对话.
数据采集与处理技术
按照采样周期，对模拟、数字、开关信号
采样。
*
1.3 数据采集系统的基本功能
特点：
在规定的一段连续时间内，其幅值为 连续值。
优点：
便于传送。
缺点：
易受干扰。
信号 类型
①由传感器输出的电压信号
②由仪表输出的电流信号
0～20mA
4～20mA
*
1.3 数据采集系统的基本功能
信号 处理
①将采样信号
②将转换的数字信号作标度变换
3. 数字信号处理
数字信号—
指在有限离散瞬时上取值间断 的信号。
特点：
时间和幅值都不连续的信号。
→
数字信号
*
1.3 数据采集系统的基本功能
传送方式
将数字信号采入计算机后，进行 码制转换。如 BCD→ASCII， 便于在屏幕上显示。
1788年，英国机 械师 J.瓦特(Watt) 在改进蒸汽机的同 时，发明了离心式 调速器，如左图。
这是机械式蒸 汽机转速的闭环自 动调速系统。
当蒸汽机输出 轴转速发生变化 时，离心调速器自 动调节进汽阀门的 开度，从而控制蒸 汽机的转速。
数据 采集
1.4 数据采集系统的结构形式
结构形式 微型计算机数据采集系统 集散型数据采集系统
硬件
软件
系统组成
*
1.4 数据采集系统的结构形式
微型计算机数据采集系统
系统的结构如图1-1所示。
*
1.4 数据采集系统的结构形式
图1-1 微型计算机数据采集系统
第1章 绪 论
Part One
*
数据采集系统的基本功能
本节教学目标 理解模拟信号与处理 理解数字信号与处理 理解二次数据计算
人工智能的技术路线(一)
人工智能的技术路线（一）引言：在当今快速发展的科技时代，人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）已经成为了各行各业的关键话题。
人工智能的技术路线是指实现人工智能的发展方向和技术要点。
本文将从五个大点阐述人工智能的技术路线（一），包括：数据采集与处理、机器学习、自然语言处理、计算机视觉、深度学习。
正文：1. 数据采集与处理- 数据采集：运用各种传感器技术（如摄像头、麦克风等）和互联设备，收集大量的数据。
- 数据清洗与整理：对采集到的数据进行预处理和清洗，以去除噪声和异常值，确保数据的质量和完整性。
- 数据存储与管理：利用各种数据库和云计算技术，构建高效的数据存储和管理系统，提供可随时访问和处理的数据。
2. 机器学习- 监督学习：通过将输入数据和对应的标签进行训练，使机器能够学习并预测未知数据的标签。
- 无监督学习：在没有标签的情况下，通过对数据进行聚类和降维等技术，从中发现隐藏的结构和模式。
- 强化学习：通过与环境的交互，通过试错过程来学习最优策略，以达到某个特定的目标。
3. 自然语言处理- 词法分析：将自然语言文本进行分词、词性标注等处理，以获得更加精确的语言表达。
- 句法分析：通过语法分析算法，将句子结构化为语法树，以理解句子的语法关系和语义信息。
- 语义理解：通过语义模型和知识图谱等技术，将句子转化为机器可以理解和处理的语义表示。
4. 计算机视觉- 图像特征提取：利用深度学习和卷积神经网络等技术，提取图像中的特征信息，识别目标和物体。
- 目标检测与跟踪：通过目标检测算法和多目标跟踪技术，实现图像中目标的定位和追踪。
- 图像生成与处理：通过图像生成模型和图像处理算法，实现图像的生成、增强和修复等操作。
5. 深度学习- 神经网络构建：通过构建多层的神经网络结构，以模拟人脑神经元之间的连接和信息传递。
- 训练与优化：利用反向传播算法和梯度下降等技术，对神经网络的参数进行训练和优化，以提高模型的准确度和泛化能力。
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读书报告：计算机数据采集及处理主要内容：计算机数据采集系统数字滤波标度变换可靠性越限报警一、计算机数据采集系统1.数据采集与处理的作用和分类数据采集是指将生产过程的物理量采集并转换成数字量以后，再由计算机进行存储、处理显示或者打印的过程。
计算机数据采集系统的任务，就是采集各类传感器输出的模拟信号并转换成计算机能识别的数字信号，然后送入计算机；计算机根据需要进行相应的计算、处理并输出，以便实现对生产过程的自动监控。
一般监控系统采集数据大致可分为以下八类：输入模拟量。
它是指将现场具有连续变化特征的电气量和非电气量直接或经过变换后，输入到计算机系统的接口设备的物理量。
适合计算机系统的模拟量参数范围包括0~5VDC、0~10VDC、0~20mA、±20mA、4~20mA等。
输出模拟量。
它是指计算机系统接口设备输出的模拟量，输入开关量。
它是指过程设备的状态或者位置的指示信号，输入到计算机系统接口设备的数字量（即开关量），此类数字输入量一般适用一位“0”或“1”表示。
输出开关量。
它是指计算机系统接口设备输出的监视或者控制的数字量，在生产过程控制中为了安全可靠，一般输出开关量是经过继电器隔离的。
输入脉冲量。
它是指过程设备的脉冲信息输入到计算机系统接口设备，由计算机系统进行脉冲检测的一位数字量，如机组齿盘测速信号。
数字输入BCD码。
它是将BCD码制数字型的输入模拟量输入到计算机系统接口设备，一个BCD码输入模拟量一般要占用16位数字量输入通道。
数字输入事件顺序记录（SOE）量。
它是指将数字输入状态量定义成事件信息量，要求计算机系统接口设备记录输入量的状态变化及其变化发生的精确时间，一般应能满足5ms分辨率要求。
在监控系统中，机组货电气设备的事故信号均以SOE量输入，系统对SOE量以中断的方式响应。
外部数据报文。
它是将过程设备或者外部系统的数据信息，以异步或同步报文通过串行口与计算机系统交换数据。
2.模拟量的输入与输出模拟量的输入与输出通道，是计算机控制系统的一个重要组成部分。
模拟量输入通道是将生产过程的模拟量转换成计算机可以识别的二进制数以后，传送给计算机的通道。
模拟量输出通道是将计算机发出的控制信息传送给执行机构的通道。
⑴模拟量输入通道模拟量输入通道一般是由传感器，标度变换器、采样保持器、多路采样切换器、A/D转换器级控制电路等部分组成，如下图所示：由于计算机系统只能对数字量进行处理，而变换器所取得的电压、电流等信号均为模拟量信号，因此必须将采样所得的模拟量信号经过模数转换成数字量。
模数转换的过程实际上是对模拟量信号进行编码的一个过程。
根据A/D 转换的原理不同，可以将A/D 转换分为直接式和间接式两种。
直接式A/D 转换是将模拟量信号直接转换成数字量。
常见的有逐次逼近式A/D ，记数式A/D 、并行转换式A/D 。
间接式A/D 转换是将模拟量信号先转换成中间变量，如脉冲周期T ，脉冲频率f 、脉冲宽度τ，再把这些中间量变成数字量。
常见的有单积分式A/D ，双积分式A/D ，V/F 转换式A/D 。
⑵模拟量输入通道的结构① 一个输入通道分别设置一个采样保持器和A/D 转换器的结构。
这种结构允许各通道同时工作，。
其特点是速度快，可靠性强，即使某单一通道发生故障，也不应到其他通道的正常工作。
其缺点是，如果通道数量很多的情况下，需要大量的采样保持器和A/D 转化器，成本很高。
② 多个输入通道共享一个A/D 转换器的结构。
多个输入通道共享一个A/D 转换器，然后通过多路转换器分时的将各路模拟信号按顺序或者随机的将采样保持器的信号传输到共用的A/D 转换器。
这种结构因为共用一个A/D 转换器，各路信号的转换只能顺序进行，所以工作速度较慢，可靠性也不高，但是可以节省硬件设备。
但是采用了多个采样保持器，所以捕捉时间得到了保证。
③ 多个输入通道共享采样保持器和A/D 转换器的结构。
这种结构较上述2中结构速度更慢，可靠性也比较差，但是更节省硬件设备。
由于采用了公共的采样保持器，因此在启动A/D 转换之前，必须考虑采样保持器的捕捉时间。
启动A/D 转换电路之前，必须先完成保持电容器的充放电过程。
由于A/D 变换器价格昂贵，我们多采用第2类结构。
采样保持器何时采样，何时保持，受到计算机控制信号的管理。
⑶A/D和D/A转换随着计算机硬件技术的不断发展，A/D和D/A住唤起芯片本身越来越复杂，性能越来越好，使用越来越简单。
电路设计人员只需按要求进行连接和进行简单编程即可。
下面简要介绍以下与A/D和D/A转换器相关的技术指标。
①分辨率。
数据转换的分辨率定义为转换器数字量最低二进制位（LSB）对应模拟量最小电压变化值，规定了A/D转换器所能区分的模拟量最小电压变化量，或者规定了D/A转换器能产生的模拟量的最小变化量。
②量化误差。
所谓量化，就是把时间上离散而数值上连续的模拟信号以一定的准确度变为时间上和数字上都离散化或量级化的等效数值。
经过量级化后的结果可能仅是输入模拟信号的近似值。
这种由于量化而产生的误差只能减小不能消除，称之为量化误差。
③D/A转换器的建立时间：它是D/A转换器的主要性能指标，即从对D/A转换器施加新的数字输入开始，到模拟输出达到预定的终值的时间间隔。
④A/D转换器的转换时间：它是A/D转换器的主要性能指标，即从对A/D转换器施加新的模拟电压开始，到转换结束的时间间隔。
3.开关量的输入与输出⑴开关量的采集与处理无论哪种开关量输入点，开关量信号输入计算机一般是通过专门的输入/输出（I/O）接口来实现的。
来自现场设备的状态分别接到I/O接口的对应位置上，由计算机取入。
当被监视的设备较远时，为避免干扰，通常采用光电耦合器隔离的措施。
开关量输出通道的任务是根据计算机给出的状态量去控制设备，如控制继电器触点的闭合和断开，一操作电磁或其他执行元件控制设备。
开关量的出入也常通过专门的I/O接口来传递信息的。
开关量输出一般都会有光电耦合器来与现场隔离，避免干扰。
二、数字滤波技术计算机控制系统的输入信号中，常常包含着各种各样的干扰信号。
为了准确地进行测量和控制，必须设法消除干扰信号。
干扰分为有规律的工频干扰和无规律的随机干扰。
前者可采用抗干扰措施消除，后者可以在计算机内部采用数字滤波消除。
数字滤波就是通过一定的计算或判断程序减少干扰信号在有用信号中的比重，所以它是一种程序滤波。
数字滤波克服了模拟滤波的不足，与模拟滤波相比，它具有以下优点：(1) 用程序实现的，不需要硬件设备，所以可靠新高、稳定性好。
(2) 可以对频率很低的信号实现滤波，这一点用模拟滤波是很难实现的。
(3) 可以根据信号的不同采用不同的滤波方法或滤波参数，具有灵活、方便、适用的特点。
【注意】采样时发生混叠导致的干扰无法使用数字滤波去除。
常用的数字滤波方法有以下几种： 1. 算术平均值滤波法算术平均值滤波法的基本原理是，在对某一个输入量进行m 次采样所得到的采样数据)~1(m i x i =中寻找一个平均值y ，使y 与各采样值之间的偏差的平方和E 最小。
由∑=-=mi i x y E 12)(可得∑==mi i x m y 11上式即为算术平均值的算式。
算术平均值法适用于对含有随机干扰的信号进行滤波，特别适用于在某一数值范围内上下波动的信号的滤波，如流量、液位信号等。
算术平均值法对信号的平滑滤波程度取决于m 值。
当m 值较大时，平滑度高，但灵敏度低，即外接信号的变化对测量结果y 的影响比较小；反之，当m 较小时，平滑度较低，但灵敏度高，如图所示。
对于流量测量信号，一般取m=8~16；对于压力测量信号一般取m=4。
2. 滑动平均值法算术平均值法的特点是，必须在采样m 次以后才能输出一个数据。
因此，当要求数据输出速度比较高，m 又比较大的情况下，要求A/D 转换器有非常高的采样速度。
而滑动平均值法在每采样一次，就能输出一个数据。
设第n 次采样时，A/D 转换器的输出值为n x ，前一次采样时的输出值为1-n x ，再前一次为 ,2-n x ，一共取m 个采样值11,,,+--m n n n x x x ，那么第n 次采样时数字滤波器的输出值为∑+-=+--=+++=nm n i i m n n n n x m m x x x y 1111在计算滑动平均值时，应在存储器中设置m 个存储单元，分别存储11,,,+--m n n n x x x ，没进行一次新的采样，新的采样值将覆盖掉最老的采样值，然后对m 个采样值求取新的算术平均值。
三、标度变换生产过程中存在的各种各样的物理量，如温度、压力、液位、流量、电流及电压等，有着不同的数值和量纲。
在计算机中，生产过程中的参数都以在一个相同的二进制位数范围中的数值存放在计算机中。
由模拟量输入通道进入计算机的二进制数字量，而这个数字量的变化范围是由A/D 转换器的位数决定的，例如，一个8位A/D 转换器输出的数字量只能是0~255。
因此，不管被测量的物理量是什么数字，经A/D 转换后都智能表示为0~255中间的某一个数。
如果直接把A/D 转换器输出地数字量送去显示或打印，显然不便于运行人员理解，因此要进行标度变换，即把A/D 转换器输出的数字量变换为具有一定工程单位的数字量。
标度变换有许多种形式，它取决于被测量参数所用的传感器或变送器类型。
1. 线性变换法当被测物理量与传感器或仪表的输出之间呈线性关系时，采用线性变换、其公式为： 000D D A A D D A A m mx x --=-- 式中A0为被测量程的下限；Am 为被测量程上限； Ax 为标度变换后的实际测量值；D0为A0对应的数字量；Dm 为Am 所对应的数字量；Dx 为测量值所对应的数字量。
2. 公式变换法有些传感器或变送器的输出信号与被测参数之间的关系时非线性关系，或者人们并不关心被测参数本身的数字，而是要通过被测参数去求出另一个人们所关心的参数。
如果这种非线性关系或两个参数之间的关系可以用解析式来表达的话，那么就可以通过解析式来推导出所需要的参数，这样一类参数称为导出参数。
例如，当用压差信号测量流量时，由于流量与压差的平方根成正比，所以实际流量Y 与压差变送器输出地、经A/D 转换后的测量值X 成平方根关系，这时可以用下式计算出流量min minmax minmin max )(Y N N N X Y Y Y +---=式中各参数的意义与式（3-1）相同。
为了计算方便，式（3-5）也可以变换为以下形式：012a a X a Y +-= 其中min Y a = min 1N a =minmax min max 2N N Y Y a --=3．多项式变换法有许多传感器输出的信号与被测参数之间的关系无法用解析式表达，或者解析式过于复杂，不便于用计算机计算，这时可以采用多项式进行标度变换。