3.3.4软件滤波技术
干扰对单片机的输入会造成输入信号瞬间采样的误差或误读,为消除干扰影响,可采用软件滤波方法。常用的软件滤波方法有:
a.中位值平均滤波法。对重要信号进行多次N个采样,去除最大和最小值,取剩余的N-2个A/D转换值的平均值。此方法可消除由于偶然出现的脉冲干扰引起的采样值偏差。
b.程序判断滤波法。根据经验确定出两次采样的最大偏差值⊿Y,若两次采样信号相减数值大于⊿Y,表明为干扰信号,应去除。用上次采样值与本次采样值比较,若小于或等于⊿Y,表明没有受到干扰,此时采样值有效,这种方法可滤去随机干扰和由传感器不稳定引起的误差。
c.递推平均滤波法。把连续N个采样值看成一个队列,队列的长度固定,每次采到的新值放入队尾,去掉原队首数据,将队列中N个数据进行算术平均,可获得新的滤波结果。本方法对周期性干扰有良好的抑制作用。
3.3.5输出端口抗干扰技术
由于外围器件动作时,常会产生电磁脉冲,对输出信号造成影响。对输出通道的干扰,可采用在程序中周期性的添加输出端口刷新指令的方法,以降低干扰。在程序指定RAM单元,存储输出口当时应处的状态,在程序运行时根据这些RAM单元的内容刷新I/O口。也可采用多次重复写控制命令的方式,重复周期尽量短,这样输出设备得到一个干扰还来不及响应时,正确信号到来,可以防止误动作的发生。
4结束语
抗干扰技术是单片机系统设计过程中重要的环节,合理的使用软件、硬件抗干扰技术,可使系统最大限度地避免干扰的产生和使系统恢复正常,以保证系统稳定的工作。在以往的星载仪器设计中,根据系统实际情况,均采用了上述相应的几种方法相结合的抗干扰措施,实践证明,上述抗干扰方法是有效的。航天工程要求高可靠、高质量的产品,因此只有针对不同情况,采取相应措施,将干扰影响降到最低,才能保证仪器长期稳定、可靠、安全的运行。
参考文献
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