python推理拟合函数

Posted 2022-04-17 千夫长-向往生

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需求

求解过程

3阶函数拟合函数效果图

进一步思考：

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需求

        PT100热电偶串入到电路中，只能测量电压V1和对应的温度值T，求T和V之间的公式，不确定是几阶的函数，运放的参数也未知。

求解过程

        使用Python代码，用1,2,3阶的拟合函数来求解（4阶匹配效果很差），核心代码为；

a1=np.polyfit(x,y,1)#用1次多项式拟合x，y数组
a2=np.polyfit(x,y,2)#用2次多项式拟合x，y数组
a3=np.polyfit(x,y,3)#用3次多项式拟合x，y数组

得到的参数值a1,a2,a3分别是多项式函数的系数列表；

print(type(a1),len(a1),a1)


>> <class 'numpy.ndarray'> 2 [   3.11336537 -255.86029543]

print(type(a3),len(a3),a3)

>> <class 'numpy.ndarray'> 4 [ 6.94410163e-04 -2.22107559e-01  2.66542503e+01 -1.08274828e+03]

计算拟合函数的计算结果和真实值的误差值：

error_rate=0
for i in range(len(y)):
    error_rate=error_rate+abs(c3[i]-y[i])/y[i]

error_rate=(error_rate/len(y))*100

print("误差率为：",error_rate,"%")

3阶函数拟合函数效果图

  结果显示在图上：

进一步思考：

       这个过程实际上就是半个继续学习的代码，只要把误差率最小作为目标，持续不断的寻找最佳权重值，就可以得到这个拟合函数，实现 输入源（被识别对象）和输出值（识别结果）的AI识别。简单点说，经过给出几个电压和温度的关系，下次你再告诉它电压，它就会告诉你温度是多少。