Jak zjistit, že je hodnota stabilní

Wiring, C++, C, Java, ...
Pravidla fóra
Toto subfórum slouží k řešení obecných otázek kolem programování (konstrukce, knihovny, alokace paměti, ...)
gilhad
Příspěvky: 273
Registrován: 07 bře 2018, 11:22
Reputation: 0

Re: Jak zjistit, že je hodnota stabilní

Příspěvek od gilhad » 07 kvě 2019, 12:16

Pokud chceš "eventuálně čekat už jen pár sekund", tak prostě to pole 600 hodnot potřebuješ celé, ale určitě ho nemusíš pokaždé celé procházet.

Rozhodně bych ho bral jako kruhový buffer (a bez ujmy na obecnosti předpokládal, že začíná první hodnotou).

Na začátku vzít minimum a maximum, jak to máš, ale jako globální hodnoty, tedy deklarované mimo loop (stejně jako indexy začátku a konce).

Při každém měření se hodnota přidá na konec bufferu a stačí upravit to min a max jen podle poslední hodnoty, pokud jsou pořád v 3% toleranci tak jdeme dál, jakmile délka bufferu dosáhne 600, tak je stabilní.

Pokud to z tolerance vypadne, tak to prohlásit za nestabilní, nastavit min a max jako na začátku a projít to pole odzadu, s tím, že pokud by další hodnota (tedy s nižším indexem) měla způsobit vyskočení z rozsahu, tak se nastaví počátek bufferu tak, aby už tam ta hodnota nebyla (odřízne se začátek).

Pokud to někde divoce zakmitá, tak se ti ten buffer zkrátí na pár hodnot a procházení rychle skončí, protože dál nejdeš.

Pokud to pouze vytrvale pomalu roste/klesá, tak ho v nejhorším případě projdeš (skoro) celý.

A pokud bude ten buffer plný, a bude to pomalu driftovat (čili ti například vypadne minimální hodnota a ty to nebudeš vědět), tak ten zpětný chod najde nová správná minima/maxima a buffer se ti nemusí zkrátit a nedojde k falešné "nestabilitě" - přitom ten výpočet nových hodnot přez to pole nebude delší, než když to v neoptimalizované verzi jedeš pokaždé celé - a pokud se to moc nemění, tak nebude v každém průchodu.


Taky by se tomu by se dalo pomoci tím, že pro hledání začátku použiješ přísnější kritérium (třeba 2%), abys to při další hodnotě neprocházel zbytečně znova skoro celé (čili ho zkrátíš o trochu víc a budeš mít drobnou rezervu pro malá kmitání, za cenu o trochu víc měření - ale ono je pak velká šance, že pokud se to limitně blíží nějaké hodnotě z jedné strany, a ty se vracíš přez 500 hodnot, a jen to těsně nafituješ, tak se v dalším kroku budeš vracet zas, a pokud takhle dosáhneš 600 hodnot, tak by ti ta příští opět vyskočila. Když ten ocas uřízneš víc, tak to má rozumnou šanci se ustálit bez mnoha opakovaných dlouhých zpětných chodů).


A pokud bys chtěl optimalizovat za každou cenu, tak můžeš obejít výpočty v plovoucí čárce a dělení třeba takto:

Kód: Vybrat vše

if ( 100 * (unsigned long)minimum < 97 * (unsigned long)maximum )  Serial.println ("Stabilni");
else   Serial.println ("Nestabilni");
případně v tom zpětném chodu používat ty long pro počítání rovnou.

---

Stejně budeš mít problém s čidly, které se ustálí na nízkých hodnotách - například při hodnotě 33 a míň dostaneš "stabilní" stav pouze pokud se hodnota nebude měnit vůbec - protože změna o +/-1 už je víc než změna o 3% - takže bych spíš doporučil upravit požadavek na něco jako že se to nemění o víc než 3% + 5 bodů, nebo tak, aby se to mohlo "ustálit" i v okolí nuly.

kiRRow
Příspěvky: 35
Registrován: 07 kvě 2019, 07:03
Reputation: 0

Re: Jak zjistit, že je hodnota stabilní

Příspěvek od kiRRow » 07 kvě 2019, 13:59

Stabilita znamená, že se za posledních 10 minut žádné z těch sekundových měření nevychýlilo z 3% pásma.
Pokud je tohle zadání, tak se nijak nedá vyhnout tomu, že dojde k přenastavení hodnot a resetování času na 10minut vždy, pokud je výchylka větší jak 3%
V tomhle případě mi nejde o průměrování naměřených hodnot, ale jen zjišťování, že se už alespoň 10 minut hodnota nějak výrazně nehýbe.

Jedná se o něco jako "plotýnku", na které se testuje chování různých čidel při různých teplotách. Podle předpisu ale musí být teplota při testech stabilní.
Už mě otravovalo půl hodiny sledovat teploměr, jestli už se ustálil, tak vymýšlím něco, co ukáže, že TEĎ už se může začít testovat.
Pokud jde o to aby se hodnota nějak výrazně nehýbala, nebo čidlo občas naměří chybnou hodnotu, tak řešením je tolerovat určitý počet chyb a výchylek v určitém čase, nebo jdoucích po sobě. Pokud se ale hodnota výrazněji vychýlí je zcela logické aby program zahlásil nestabilitu měření a opět kontroloval oněch 10minut nové hodnoty, aby mohl zahlásit opět stabilitu.

AstroMiK
Příspěvky: 181
Registrován: 08 pro 2017, 19:05
Reputation: 0

Re: Jak zjistit, že je hodnota stabilní

Příspěvek od AstroMiK » 07 kvě 2019, 20:03

Díky všem za náměty a rady.

Mám hotovo a už jsem to i vyzkoušel v praxi.

Potřeboval jsem to splácat rychle, tak jsem to udělal podle toho mého prvního příspěvku.
Napsal jsem to nakonec ve Visual Basicu a běží to na měřícím PC s Windowsama.

Až bude někdy klidněji, tak to ještě zkusím nějak optimalizovat, aby se nemuselo procházet celé pole, ale pro teď mi to stačí a počítač to taky zvládá bez problémů.

Ukazálo se, přesně jak píše "gilhad", že u nízkých teplot (minimum je "pokojová teplota", na kterou se chladí větrákem) jsou ty 3% docela problém.
Naopak kolem maxima (400°C) je ta tolerance až moc otevřená.
Takže se bude ještě to pásmo upravovat.
Měřím s rozlišením 0,1°C.

Odpovědět

Kdo je online

Uživatelé prohlížející si toto fórum: Žádní registrovaní uživatelé a 1 host