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单片机测控系统的抗干扰对策

2013-02-07 06:30
华静一
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  4 软件抗干扰措施

  根据经验,用软件方法抑制信号通道干扰很有效,下面就这个范围介绍几种软件抗干扰的方法。

  4.1数据采集干扰抑制方法

  进行实时数据采集时,为了消除传感器通道中的干扰信号,有三种常用滤波方法。

  (1)算术平均算法。对一点数据连续采样多次,以其平均值作为该点采样结果。这样做可以减少系统的随机干扰对采样结果的影响,多次采样一般取3~5次平均即可。

  (2)比较取合法。当测控系统测量结果的个别数据存在偏差时,为了剔除个别误差较大的数据,可采用此法,即根据几个采样点数据变化的规律,确定取合办法。如:“采三取二”,就是对每点采样三次,取两次相同的为采样结果。

  (3)数字滤波法。该方法利用软件完成RC低通滤波器的算法,经常采用的二阶递推数字滤波公式为:

  实践证明,采用软件滤波对消除数据采集中的误差可以获得满意效果。在应用中,究竟使用哪一种方法,要根据被采样信号的具体变化规律进行选择。

  4.2控制失常的抑制方法

  在大量开关量的单片机系统中,确保信号的正常状态显得尤为重要。

  如果干扰进入系统影响到控制条件时,就会出现失控现象,通常可用下述两种方法抑制。

  (1)重复检查法。对于开关量、控制条件处理输出,进行循环采样。若相邻各次检测结果在允许误差范围内,则输出控制。如超出误差范围,则重新检测,直至检测结果符合要求为止。

  (2)设置输出寄存单元。当干扰侵入输出通道使输出状态破坏时,也会导致控制失常。此时应考虑设置输出寄存单元,在控制输出时可及时查询、比较寄存器单元的内容,一旦异常可及时纠正输出状态。

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