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[Erklaert] Barometerbricklet Mittelwert, aber wie lang ist der?


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Edit: Originaltitel: "Mittelwert, aber wie lang ist der?"

 

Hallo zusammen.

 

Im neuen Barometerbricklet (FW 2.0.1) ist eine Mittelwertberechnung.

 

Wie funktioniert die Mittelwertberechnung und was hat die fuer eine Laenge?

 

Es ist möglich die Länge des Mittelwerts für Temperatur und Luftdruck anzugeben.

Laenge des Mittelwertes?  :o

Laenge der Zeit in Sekunden/Millisekunden/Kabels?

Vielleicht Anzahl der Abfragewerte?

 

Kann mir das bitte jemand erklaeren?

 

Zusätzlich gibt kann die Länge für einen gleitenden Mittelwert für den Luftdruck angegeben werden.

Zusaetzlich zu was? Zum Mittelwert?

Was ist ein gleitender Mittelwert? Wie kann ich das ohne Mathestudium das verstehen?

Wie muessen die Zahlen zueinander stehen?

 

Kann das jemand an einem Beispiel erklaeren?

 

BTW: Ich habe bei der Suche im Forum oefters die Notwendigkeit des Mittelwertes gelesen, aber keinen Beitrag gefunden wo das ausfuehrlich diskutiert wurde.

 

Danke.  ;)

 

Der Loetkolben

 

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Laenge des Mittelwertes?  :o

Wenn z.B. die Länge des Mittelwertes 10 ist, werden 10 Luftdruckwerte aufsummiert und dies Summe wird dann durch 10 geteilt.

 

Laenge der Zeit in Sekunden/Millisekunden/Kabels?

Vielleicht Anzahl der Abfragewerte?

Anzahl der Werte über die gemittelt wird, genau ;D.

 

Zusätzlich gibt kann die Länge für einen gleitenden Mittelwert für den Luftdruck angegeben werden.

Zusaetzlich zu was? Zum Mittelwert?

Was ist ein gleitender Mittelwert? Wie kann ich das ohne Mathestudium das verstehen?

Wie muessen die Zahlen zueinander stehen?

 

Kann das jemand an einem Beispiel erklaeren?

 

Bei dem normalen Mittelwert summiere ich immer 10 Werte, bilde darüber den durchschnitt, summiere 10 neue Werte, bilde Durchschnitt usw.

 

Bei dem gleitenden Mittelwert speicher ich 10 Werte, bilde den Mittelwert, füge einen neuen Wert hinzu, entferne den letzten Wert, bilde den Mittelwert, füge einen neuen Wert hinzu usw.

 

Wie du das am besten einstellst: Für eine Wetterstation o.ä. einfach auf Default lassen. Wenn die Werte des Barometers in einem "Sensorfusion-Algorithmus", z.B. mit dem IMU Brick verwendet werden sollen, muss die Mittelwertbildung verkleinert werden. Sonst haben wir zuviel Latenz um sehr gute Ergebnisse zu erzielen.

 

Spoiler: Zur Sensorfusion mit den IMU Daten wird es bald ein Beispiel (vielleicht sogar ein Kit) geben ;).

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...

Wonach wird entschieden, ob der Luftdruck mittels gleitendem Mittelwert oder nicht-gleitendem Mittelwert ausgegeben wird? (also was bekomme ich zurück, wenn ich GetAirPressure aufrufe?)

 

Und bedeutet die Nutzung des nicht-gleitenden Mittelwertes, dass ich immer 10 Messungen lang auf das Ergebnis warten muss?

 

Und wann ist es sinnvoll einen nicht-gleitenden Mittelwert einzusetzen?

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Wonach wird entschieden, ob der Luftdruck mittels gleitendem Mittelwert oder nicht-gleitendem Mittelwert ausgegeben wird? (also was bekomme ich zurück, wenn ich GetAirPressure aufrufe?)

Also die alte Firmware hatte fest einen Mittelwert der Länge 10 und einen gleitenden Mittelwert der Länge 25. Der gleitende Mittelwert wird auf den Mittelwert angewendet.

 

Und bedeutet die Nutzung des nicht-gleitenden Mittelwertes, dass ich immer 10 Messungen lang auf das Ergebnis warten muss?

Warten musst du nicht, du bekommst halt solange den alten Wert zurückgegeben bis ein neuer berechnet wurde ;).

 

Und wann ist es sinnvoll einen nicht-gleitenden Mittelwert einzusetzen?

Die maximale Länge des gleitenden Mittelwerts ist 25 weil wir nicht mehr Platz auf dem Bricklet haben für mehr. An und für sich wäre für Wetterstationen ein noch größerer gleitender Mittelwert sinnvoll. Mit dem zusätzlichen "normalen" Mittelwert bekommt man halt noch mehr rauschen raus.

 

 

 

Einmal als Klarstellung: Die neue Firmware verhält sich genauso wie die alte Firmware wenn man am Averaging nicht rumstellt. Am Averaging rumstellen sollte man nur wenn eine Latenz in der Größenordnung von 20ms zu hoch ist. Welche Werte dann gut sind muss man ausprobieren, ich denke es wird in solchen Fällen meistens Sinn machen alles auf 0 zu stellen.

 

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Einmal als Klarstellung: Die neue Firmware verhält sich genauso wie die alte Firmware wenn man am Averaging nicht rumstellt.

 

Danke, das wollte ich wissen. Ich kann mich wieder hinlegen.  ;D

 

@AuronX: Wenn ich das richtig verstanden habe bekommen wir immer den gleitenden Mittelwert zurueck.

 

Ich konnte mich bisher nicht ueber die Werte des Barometerbricklets beschweren. Alle Werte waren plausibel.

 

Der Loetkolben

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Der gleitende Mittelwert wird auf den Mittelwert angewendet.

 

Nur damit ich das jetzt auch für immer in meinem Kopf habe:

 

Ich mache rohe Messungen, schreibe diese in die Liste für meinen normalen Mittelwert.

Wenn ich diese Liste voll habe, dann berechne ich den Mittelwert und schreibe diesen Mittelwert in die Liste für den gleitenden Mittelwert?

 

Also der gleitende Mittelwert ist über Mittelwerte gemittelt, während der normale Mittelwert über Rohdaten gemittelt wurde? Falls ja habe ich es verstanden ^^ Dachte der gleitende würde direkt über den Rohdaten gebildet.

 

edit: Meine Formulierung ist komisch... mit "ich mache rohe Messungen" meine ich "das Bricklet macht rohe Messungen" ^^

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Also der gleitende Mittelwert ist über Mittelwerte gemittelt, während der normale Mittelwert über Rohdaten gemittelt wurde?

Exakt!

 

Es geht dabei einfach nur ums rauschen:

LrgSdML.jpg

Die erste hälfte ist mit Default-Mittelwert-Parametern und die zweite Hälfte hat alle Parameter auf 0.

 

Bei einer Wetterstation will man das ganze rauschen nicht sehen, da ändert sich dann ja ständig der Wert und man kanns kaum noch ablesen.

 

Wenn man jetzt aber die Sensordaten mit den IMU Daten oder anderen Sensoren fusionieren will (z.B. mit einem Kalman-Filter) sind die gemittelten Werte nicht so gut zu gebrauchen, weil sie schon mehrere ms alt sind und gar nicht mehr zu den anderen Sensoren passen.

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