抗干扰方法及装置的制造方法
抗干扰方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机电一体化的自动控制技术领域，特别涉及一种抗干扰方法及装置。
【背景技术】
[0002]抗干扰技术是研宄干扰的产生根源、干扰的传播方式和避免被干扰的措施等问题。作为机电一体化系统的核心部分，微机系统中的干扰因素包括电磁干扰、温度干扰、湿度干扰和声波干扰等，其中，电磁干扰最为普遍。电磁干扰是指在工作过程中受环境因素的影响，出现的一些与有用信号无关的，并且对系统性能或信号传输有害的电气变化现象。这些有害的电气变化现象使得信号的数据发生瞬态变化，增大误差，出现假象，甚至使整个系统出现异常信号而引起故障。例如传感器的导线受空中磁场影响产生的感应电势会大于测量的传感器输出信号，使系统判断失灵。
[0003]现有技术中，主要是通过硬件抗干扰方法来对干扰进行消除，具体的，可以分为两种方法，一种是通过多层板的硬件电路板消除干扰；一种是通过具有抗干扰能力的器件消除干扰，抗干扰能力的器件有多种，如差分放大器、变压器、继电器等。
[0004]发明人在实现本发明的过程中，发现上述方法至少存在如下缺陷:主要是通过硬件抗干扰方法来对干扰进行消除，由于硬件抗干扰方法增加了系统的复杂性，在微机系统运行时，故障的产生率较高，且抗干扰的成本较高。
【发明内容】
[0005]为了解决硬件抗干扰方法的故障产生率较高，且成本较高的问题，本发明提供了一种抗干扰方法及装置。所述技术方案如下:
[0006]第一方面，提供了一种抗干扰方法，用于微机系统，所述方法包括:
[0007]采用硬件电路捕获所述微机系统的电网工频；
[0008]根据所述电网工频，确定采样周期；
[0009]按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述工频干扰信号为所述微机系统的前向通道的干扰信号。
[0010]可选的，所述根据所述电网工频，确定采样周期，包括:
[0011]将所述电网工频周期的整数倍对应的值作为所述采样周期。
[0012]可选的，所述微机系统包括微机，
[0013]所述按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，包括:
[0014]通过周期性向所述微机输入采样触发信号，使所述采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述向所述微机输入采样触发信号的周期为所述采样周期。
[0015]可选的，所述微机系统包括微机，
[0016]所述按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，包括:
[0017]通过周期性向所述微机输入采样触发信号，使所述采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述工频干扰信号为所述微机系统的前向通道的干扰信号，所述向所述微机输入采样触发信号的周期为所述采样周期。
[0018]可选的，所述微机系统包括至少一个传感器，所述方法还包括:
[0019]获取所述微机系统的被测信号，所述被测信号为所述至少一个传感器产生的信号;
[0020]通过滤波处理滤除所述被测信号中的干扰信号。
[0021]可选的，所述通过滤波处理滤除所述被测信号中的干扰信号，包括:
[0022]采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对所述被测信号进行滤波处理，以滤除所述被测信号中的干扰信号。
[0023]第二方面，提供了一种抗干扰装置，用于微机系统，所述装置包括:
[0024]硬件电路，用于捕获所述微机系统的电网工频；
[0025]确定单元，用于根据所述电网工频，确定采样周期；
[0026]消除单元，用于按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述工频干扰信号为所述微机系统的前向通道的干扰信号。
[0027]可选的，所述确定单元，包括:
[0028]处理模块，用于将所述电网工频周期的整数倍对应的值作为所述采样周期。
[0029]可选的，所述微机系统包括微机，所述消除单元，包括:
[0030]消除模块，用于周期性向所述微机输入采样触发信号，使所述采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述向所述微机输入采样触发信号的周期为所述采样周期。
[0031]可选的，所述微机系统包括至少一个传感器，所述装置还包括:
[0032]获取单元，用于获取所述微机系统的被测信号，所述被测信号为所述至少一个传感器产生的信号；
[0033]滤除单元，用于通过滤波处理滤除所述被测信号中的干扰信号。
[0034]可选的，所述滤除单元，包括:
[0035]滤除模块，用于采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对所述被测信号进行滤波处理，以滤除所述被测信号中的干扰信号。
[0036]本发明提供了一种抗干扰方法及装置，能够采用硬件电路捕获微机系统的电网工频；根据电网工频，确定采样周期；按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，通过软件和硬件相结合进行抗干扰，相较于现有的硬件抗干扰方法，降低了系统的复杂性，在微机系统运行时，降低了故障的产生率，且降低了成本。
[0037]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
【附图说明】
[0038]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1是本发明实施例提供的一种抗干扰方法的流程图；
[0040]图2是本发明实施例提供的另一种抗干扰方法的流程图；
[0041]图3是本发明实施例提供的防脉冲干扰平均值滤波法的流程图；
[0042]图4是本发明实施例提供的一阶递推数字滤波法的流程图；
[0043]图5是本发明实施例提供的宽度判断抗尖峰脉冲干扰法的流程图；
[0044]图6是本发明实施例提供的偏差判断法的流程图；
[0045]图7是本发明实施例提供的一种抗干扰装置的结构示意图；
[0046]图8是本发明实施例提供的另一种抗干扰装置的结构示意图；
[0047]图9是本发明实施例提供的一种确定单元的结构示意图；
[0048]图10是本发明实施例提供的一种消除单元的结构示意图；
[0049]图11是本发明实施例提供的一种滤除单元的结构示意图。
[0050]通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
【具体实施方式】
[0051]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0052]本发明实施例提供了一种抗干扰方法，用于微机系统，如图1所示，该方法包括:
[0053]步骤101、采用硬件电路捕获微机系统的电网工频。
[0054]步骤102、根据电网工频，确定采样周期。
[0055]步骤103、按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，该工频干扰信号为微机系统的前向通道的干扰信号。
[0056]综上所述，本发明实施例提供的抗干扰方法，能够采用硬件电路捕获微机系统的电网工频；根据电网工频，确定采样周期；按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，通过软件和硬件相结合进行抗干扰，相较于现有的硬件抗干扰方法，降低了系统的复杂性，在微机系统运行时，降低了故障的产生率，且降低了成本。
[0057]需要说明的是，电网工频交流公共供电电网的频率即50赫兹。
[0058]可选的，步骤102包括:将电网工频的整数倍对应的值作为采样周期。
[0059]可选的，微机系统包括微机，步骤103包括:通过周期性向微机输入采样触发信号，使采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，该工频干扰信号为微机系统的前向通道的干扰信号，向微机输入采样触发信号的周期为采样周期。
[0060]可选的，微机系统包括至少一个传感器，该方法还包括:获取微机系统的被测信号，被测信号为至少一个传感器产生的信号；通过滤波处理滤除被测信号中的干扰信号。
[0061]可选的，通过滤波处理滤除被测信号中的干扰信号，包括:采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法 、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对被测信号进行滤波处理，以滤除被测信号中的干扰信号。
[0062]综上所述，本发明实施例提供的抗干扰方法，能够采用硬件电路捕获微机系统的电网工频；根据电网工频，确定采样周期；按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，通过软件和硬件相结合进行抗干扰，相较于现有的硬件抗干扰方法，降低了系统的复杂性，在微机系统运行时，降低了故障的产生率，且降低了成本。
[0063]本发明实施例提供了另一种抗干扰方法，用于微机系统，如图2所示，该方法包括:
[0064]步骤201、采用硬件电路捕获微机系统的电网工频。
[0065]步骤202、根据电网工频，确定采样周期。
[0066]具体的，步骤202可以包括:将电网工频的整数倍对应的值作为采样周期。
[0067]步骤203、按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除。
[0068]工频干扰信号为微机系统的前向通道的干扰信号。具体的，步骤203可以包括:通过周期性向微机输入采样触发信号，使采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除。该工频干扰信号为微机系统的前向通道的干扰信号，向微机输入采样触发信号的周期为采样周期。
[0069]工频干扰信号侵入微机系统的前向通道后，工频干扰信号往往会叠加在被测信号上，被测信号为微机系统的传感器产生的信号。特别是当传感器模拟量接口是小电压信号输出时，这种串联叠加会使被测信号被淹没。为了消除这种串联干扰，可以使采样周期等于电网工频周期的整数倍对应的值，使采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，工频干扰信号在采样周期内自相抵消。在实际工作中，工频干扰信号的频率是变动的，因此，采样触发信号应采用硬件电路捕获电网工频，并发出电网工频周期整数倍的采样触发信号，将该采样触发信号输入微机，微机再根据该采样触发信号进行触发采样，这样可以有效提高微机系统对工频串模的抗干扰能力。
[0070]步骤204、获取微机系统的被测信号。
[0071]被测信号为至少一个传感器产生的信号。
[0072]微机系统包括至少一个传感器。为了消除变送通道中的干扰信号，在硬件上可以通过有源RLC(电阻-电感-电容)滤波网络或无源RLC滤波网络，实现被测信号频率滤波。微机可以采用数字滤波模拟硬件滤波。数字滤波广泛应用于语音信号、图像处理模式识别和谱分析等领域中，是一个基本的处理技术。数字滤波是过滤时间离散信号的数字系统，可以用软件或硬件来实现。
[0073]步骤205、通过滤波处理滤除被测信号中的干扰信号。
[0074]通过滤波处理滤除被测信号中的干扰信号，以便消除微机系统的传感器通道中的干扰信号。具体的，步骤205可以包括:采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对被测信号进行滤波处理，以滤除被测信号中的干扰信号。
[0075]其中，防脉冲干扰平均值滤波法又称为中位置平均滤波法，相当于中位置滤波法和算术平均滤波法相结合的方法。当微机系统的前向通道受到干扰时，往往会使被测信号的采样数据存在很大的偏差，若能剔除采样数据中的个别错误数据，就可有效地抑制脉冲干扰。示例的，可以采用防脉冲干扰平均值滤波法对被测信号进行滤波处理，以滤除被测信号中的干扰信号。图3示出了防脉冲干扰平均值滤波法的流程图，该防脉冲干扰平均值滤波法可以包括:
[0076]步骤301、连续采样N个数据。
[0077]可选的，N大于或等于3。
[0078]步骤302、去掉N个数据中的最大数据和最小数据。
[0079]步骤303、计算剩余(N-2)个数据的算术平均值。
[0080]通过计算剩余(N-2)个数据的算术平均值，消除由脉冲干扰引起的采样数据偏差。
[0081]一阶递推数字滤波法用于实现RC(电阻-电容)低通滤波器的功能，能够有效地消除周期性的干扰和频率较高的干扰，适用于对变化过程比较慢的参数进行采样。一阶递推数字滤波法的计算公式表示为:yn= a Xda-COylri，其中，α表示与数字滤波器的时间常数有关的系数，称为时间系数，且a =采样周期/(滤波时间常数+采样周期)，a大于O且小于I ;xn表示第η次采样数据，即本次采样数据；yn表示第η次滤波输出数据，即本次滤波输出数据表示第η-1次滤波输出数据，即上一次滤波输出数据。图4示出了一阶递推数字滤波法的流程图，该一阶递推数字滤波法可以包括:
[0082]步骤401、获取本次采样数据和时间系数。
[0083]步骤402、根据本次采样数据、时间系数和上一次滤波输出数据确定本次滤波输出数据。
[0084]时间系数a越大，截止频率越高，但该方法不能滤除滤波频率高于采样频率的1/2(即奈奎斯特频率)的干扰信号，而对于奈奎斯特频率的干扰信号，可以采用硬件来完成。
[0085]如果被测信号为脉冲信号，则通常由于采样信号具有一定的脉冲宽度，而尖峰干扰(即干扰信号)的宽度很小，因此可以通过判断采样信号的宽度来剔除干扰信号，该方法称为宽度判断抗尖峰脉冲干扰法。图5示出了宽度判断抗尖峰脉冲干扰法的流程图，该宽度判断抗尖峰脉冲干扰法可以包括:
[0086]步骤501、设置高电平有效并对数字输入口进行采样。
[0087]步骤502、当被测信号的上升沿到来时，连续访问该数字输入口 m次。
[0088]可选的，m大于或等于5。
[0089]步骤503、判断m次访问中，该数字输入口的电平是否始终为高电平。当该数字输入口的电平始终为高电平时，执行步骤504 ;当该数字输入口的电平没有始终为高电平时，执行步骤505。
[0090]步骤504、确定被测信号不包含干扰信号。
[0091]步骤505、确定被测信号包含干扰信号。
[0092]需要说明的是，m次访问时间的总和应该小于被测信号的脉冲宽度。
[0093]重复检查法是一种容错技术，是以软件冗余的办法来提高微机系统的抗干扰能力，适用于对缓慢变化的信号进行抗干扰处理。由于被测信号中的干扰信号的强弱不具有一致性，因此需要对被测信号进行多次采样。如果采样的数据均一致，则确定被测信号有效，即被测信号不包含干扰信号；如果两次采样数据不一致，或者多次采样数据均不一致，则确定被测信号无效，被测信号包含干扰信号。
[0094]受到传感器的精度及被测信号本身的状态的影响，被测信号本身有时会在采样周期内发生变化，继而存在一定的可以估算的偏差，称为估算偏差。而当被测信号受到随机干扰，包含干扰信号后，产生的偏差通常会大于估算偏差，由此判断被测信号是否包含干扰信号，该方法称为偏差判断法。图6示出了偏差判断法的流程图，该偏差判断法可以包括:
[0095]步骤601、根据经验确定相邻两次采样数据允许的最大偏差值。执行步骤602。
[0096]步骤602、确定本次采样数据与上一次采样数据的差值的绝对值。执行步骤603。
[0097]步骤603、判断本次采样数据与上一次采样数据的差值的绝对值是否大于最大偏差值。当本次采样数据与上一次采样数据的差值的绝对值大于相邻两次采样数据允许的最大偏差值时，执行步骤604;当本次采样数据与上一次采样数据的差值的绝对值不大于相邻两次采样数据允许的最大偏差值时，执行步骤607。
[0098]步骤604、确定本次采样数据为干扰信号的数据。执行步骤605。
[0099]本次采样数据为干扰信号的数据，即被测信号包含干扰信号。
[0100]步骤605、将本次采样数据进行剔除。执行步骤606。
[0101]步骤606、将上一次采样数据作为本次采样数据。
[0102]步骤607、确定被测信号不包含干扰信号。
[0103]需要补充说明的是，还可以采用中值滤波对被测信号进行滤波处理，以滤除被测信号中的干扰信号。
[0104]此外，为了避免程序运行失常，还可以采用软件陷阱和监控定时器(英文:Watchdog;简称:WTD)等软件抗干扰方式。为了防止软件的运行过程中，瞬时电磁干扰可能会使中央处理器(英文:Central Processing Unit ;简称..CPU)偏离预定的程序指针，进入未使用的随机存取存储器区(英文jandom-Access Memory ;简称:RAM)和只读存储器区(英文:Read Only Memory ;简称:ROM)，引起一些莫名其妙的现象，如死循环和程序“飞跑”等，可以采用软件陷阱法。软件陷阱方式的基本思想是:把系统存储器包括RAM和ROM中没有使用的单元用某一种重新启动的代码指令填满，作为软件的“陷阱”，以捕获“飞跑”的程序。一般当CPU执行该条命令时，程序就自动转到某一起始地址，而从这一起始地址开始，存放一段使程序重新恢复运行的热启动程序，该热启动程序通过扫描现场的各种状态，并根据这些状态判断程序应 该转到系统程序的哪一个入口，使系统重新投入正常运行。
[0105]WTD用于防止程序进入死循环。WTD由一个至几个计数器组成，计数器靠系统时钟或分频后的脉冲信号进行计数，当计数器计满时，由计数器产生一个复位号，强迫系统复位，使系统重新开始从初始化执行程序。通常每隔一定的时间，程序将计数器清零。时间可以根据系统应用程序执行的长短来确定。因此，在正常状态下，计数器不会计满，因而也不会产生复位。但是，如果程序运行不正常，如陷入死循环等，计数器会计满而产生溢出，此溢出信号将作为系统复位信号，使程序重新开始启动，如此便可有效地克服干扰信号对被测信号产生的影响。
[0106]本发明实施例提供的抗干扰方法，将软件和硬件相结合，解决了硬件抗干扰方法导致系统复杂度高，故障产生率较高，且成本较高的问题，提高了微机系统的抗干扰能力。该抗干扰方法的软件抗干扰是属于微机系统的自身防御行为，采用软件抗干扰最根本的必要条件是系统中抗干扰软件不会因干扰而损坏，微机硬件系统在干扰作用下不会受到任何损坏，或易损坏部分设置有监测状态可供查询，程序区不会受到干扰侵害，系统的程序及重要常数不会因干扰侵入而变化，RAM区中的重要数据不被破坏或虽被破坏但可以重新建立。
[0107]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，本发明实施例提供的抗干扰方法还可以应用在其它机电一体化的自动控制技术领域中。以上描述均仅为参考性的，本领域技术人员可根据实际需要选择适当的应用器件，而不脱离本发明的范围。
[0108]需要说明的是，本发明实施例提供的抗干扰方法步骤的先后顺序可以进行适当调整，如步骤204可以与步骤201同时执行。步骤也可以根据情况进行相应增减，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化的方法，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此不再赘述。
[0109]综上所述，本发明实施例提供的抗干扰方法，能够采用硬件电路捕获微机系统的电网工频；根据电网工频，确定采样周期；按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，通过软件和硬件相结合进行抗干扰，相较于现有的硬件抗干扰方法，降低了系统的复杂性，在微机系统运行时，降低了故障的产生率，且降低了成本。
[0110]本发明实施例提供了一种抗干扰装置70，用于微机系统，如图7所示，该装置70包括:
[0111]硬件电路701，用于捕获微机系统的电网工频。
[0112]确定单元702，用于根据电网工频，确定采样周期。
[0113]消除单元703，用于按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，该工频干扰信号为微机系统的前向通道的干扰信号。
[0114]综上所述，本发明实施例提供的抗干扰装置，能够采用硬件电路捕获微机系统的电网工频；根据电网工频，确定采样周期；按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，通过软件和硬件相结合进行抗干扰，相较于现有的硬件抗干扰技术，降低了系统的复杂性，在微机系统运行时，降低了故障的产生率，且降低了成本。
[0115]本发明实施例提供了另一种抗干扰装置70，用于微机系统，如图8所示，该装置70包括:
[0116]硬件电路701，用于捕获微机系统的电网工频。
[0117]确定单元702，用于根据电网工频，确定采样周期。
[0118]消除单元703，用于按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，该工频干扰信号为微机系统的前向通道的干扰信号。
[0119]获取单元704，用于获取微机系统的被测信号，该被测信号为至少一个传感器产生的信号。
[0120]滤除单元705，用于通过滤波处理滤除被测信号中的干扰信号。
[0121]确定单元702如图9所示，包括:
[0122]处理模块7021，用于将电网工频周期的整数倍对应的值作为采样周期。
[0123]消除单元703如图10所示，包括:
[0124]消除模块7031，用于周期性向微机输入采样触发信号，使采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，向微机输入采样触发信号的周期为采样周期。
[0125]滤除单元705如图11所示，包括:
[0126]滤除模块7051，用于采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对被测信号进行滤波处理，以滤除被测信号中的干扰信号。
[0127]综上所述，本发明实施例提供的抗干扰装置，能够采用硬件电路捕获微机系统的电网工频；根据电网工频，确定采样周期；按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，通过软件和硬件相结合进行抗干扰，相较于现有的硬件抗干扰技术，降低了系统的复杂性，在微机系统运行时，降低了故障的产生率，且降低了成本。
[0128]所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0129]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种抗干扰方法，其特征在于，用于微机系统，所述方法包括: 采用硬件电路捕获所述微机系统的电网工频； 根据所述电网工频，确定采样周期； 按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述工频干扰信号为所述微机系统的前向通道的干扰信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电网工频，确定采样周期，包括: 将所述电网工频周期的整数倍对应的值作为所述采样周期。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微机系统包括微机， 所述按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，包括: 通过周期性向所述微机输入采样触发信号，使所述采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述向所述微机输入采样触发信号的周期为所述采样周期。4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述微机系统包括至少一个传感器，所述方法还包括: 获取所述微机系统的被测信号，所述被测信号为所述至少一个传感器产生的信号； 通过滤波处理滤除所述被测信号中的干扰信号。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过滤波处理滤除所述被测信号中的干扰信号，包括: 采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对所述被测信号进行滤波处理，以滤除所述被测信号中的干扰信号。6.一种抗干扰装置，其特征在于，用于微机系统，所述装置包括: 硬件电路，用于捕获所述微机系统的电网工频； 确定单元，用于根据所述电网工频，确定采样周期； 消除单元，用于按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述工频干扰信号为所述微机系统的前向通道的干扰信号。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定单元，包括: 处理模块，用于将所述电网工频周期的整数倍对应的值作为所述采样周期。8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述微机系统包括微机，所述消除单元，包括: 消除模块，用于周期性向所述微机输入采样触发信号，使所述采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述向所述微机输入采样触发信号的周期为所述采样周期。9.根据权利要求6至8任一所述的装置，其特征在于，所述微机系统包括至少一个传感器，所述装置还包括: 获取单元，用于获取所述微机系统的被测信号，所述被测信号为所述至少一个传感器产生的信号； 滤除单元，用于通过滤波处理滤除所述被测信号中的干扰信号。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述滤除单元，包括: 滤除模块，用于采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对所述被测信号进行滤波处理，以滤除所述被测信号中的干扰信号。
【专利摘要】本发明公开了一种抗干扰方法及装置，属于机电一体化的自动控制技术领域。所述方法包括：采用硬件电路捕获所述微机系统的电网工频；根据所述电网工频，确定采样周期；按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述工频干扰信号为所述微机系统的前向通道的干扰信号。本发明解决了硬件抗干扰方法的故障产生率较高，且成本较高的问题，实现了降低故障的产生率，且降低成本的效果，用于微机系统的抗干扰。
【IPC分类】G01D3/028
【公开号】CN104897179
【申请号】CN201510224956
【发明人】江涛, 沙文瀚
【申请人】奇瑞汽车股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月5日
【技术领域】
[0001]本发明涉及机电一体化的自动控制技术领域，特别涉及一种抗干扰方法及装置。
【背景技术】
[0002]抗干扰技术是研宄干扰的产生根源、干扰的传播方式和避免被干扰的措施等问题。作为机电一体化系统的核心部分，微机系统中的干扰因素包括电磁干扰、温度干扰、湿度干扰和声波干扰等，其中，电磁干扰最为普遍。电磁干扰是指在工作过程中受环境因素的影响，出现的一些与有用信号无关的，并且对系统性能或信号传输有害的电气变化现象。这些有害的电气变化现象使得信号的数据发生瞬态变化，增大误差，出现假象，甚至使整个系统出现异常信号而引起故障。例如传感器的导线受空中磁场影响产生的感应电势会大于测量的传感器输出信号，使系统判断失灵。
[0003]现有技术中，主要是通过硬件抗干扰方法来对干扰进行消除，具体的，可以分为两种方法，一种是通过多层板的硬件电路板消除干扰；一种是通过具有抗干扰能力的器件消除干扰，抗干扰能力的器件有多种，如差分放大器、变压器、继电器等。
[0004]发明人在实现本发明的过程中，发现上述方法至少存在如下缺陷:主要是通过硬件抗干扰方法来对干扰进行消除，由于硬件抗干扰方法增加了系统的复杂性，在微机系统运行时，故障的产生率较高，且抗干扰的成本较高。
【发明内容】
[0005]为了解决硬件抗干扰方法的故障产生率较高，且成本较高的问题，本发明提供了一种抗干扰方法及装置。所述技术方案如下:
[0006]第一方面，提供了一种抗干扰方法，用于微机系统，所述方法包括:
[0007]采用硬件电路捕获所述微机系统的电网工频；
[0008]根据所述电网工频，确定采样周期；
[0009]按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述工频干扰信号为所述微机系统的前向通道的干扰信号。
[0010]可选的，所述根据所述电网工频，确定采样周期，包括:
[0011]将所述电网工频周期的整数倍对应的值作为所述采样周期。
[0012]可选的，所述微机系统包括微机，
[0013]所述按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，包括:
[0014]通过周期性向所述微机输入采样触发信号，使所述采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述向所述微机输入采样触发信号的周期为所述采样周期。
[0015]可选的，所述微机系统包括微机，
[0016]所述按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，包括:
[0017]通过周期性向所述微机输入采样触发信号，使所述采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述工频干扰信号为所述微机系统的前向通道的干扰信号，所述向所述微机输入采样触发信号的周期为所述采样周期。
[0018]可选的，所述微机系统包括至少一个传感器，所述方法还包括:
[0019]获取所述微机系统的被测信号，所述被测信号为所述至少一个传感器产生的信号;
[0020]通过滤波处理滤除所述被测信号中的干扰信号。
[0021]可选的，所述通过滤波处理滤除所述被测信号中的干扰信号，包括:
[0022]采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对所述被测信号进行滤波处理，以滤除所述被测信号中的干扰信号。
[0023]第二方面，提供了一种抗干扰装置，用于微机系统，所述装置包括:
[0024]硬件电路，用于捕获所述微机系统的电网工频；
[0025]确定单元，用于根据所述电网工频，确定采样周期；
[0026]消除单元，用于按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述工频干扰信号为所述微机系统的前向通道的干扰信号。
[0027]可选的，所述确定单元，包括:
[0028]处理模块，用于将所述电网工频周期的整数倍对应的值作为所述采样周期。
[0029]可选的，所述微机系统包括微机，所述消除单元，包括:
[0030]消除模块，用于周期性向所述微机输入采样触发信号，使所述采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述向所述微机输入采样触发信号的周期为所述采样周期。
[0031]可选的，所述微机系统包括至少一个传感器，所述装置还包括:
[0032]获取单元，用于获取所述微机系统的被测信号，所述被测信号为所述至少一个传感器产生的信号；
[0033]滤除单元，用于通过滤波处理滤除所述被测信号中的干扰信号。
[0034]可选的，所述滤除单元，包括:
[0035]滤除模块，用于采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对所述被测信号进行滤波处理，以滤除所述被测信号中的干扰信号。
[0036]本发明提供了一种抗干扰方法及装置，能够采用硬件电路捕获微机系统的电网工频；根据电网工频，确定采样周期；按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，通过软件和硬件相结合进行抗干扰，相较于现有的硬件抗干扰方法，降低了系统的复杂性，在微机系统运行时，降低了故障的产生率，且降低了成本。
[0037]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
【附图说明】
[0038]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1是本发明实施例提供的一种抗干扰方法的流程图；
[0040]图2是本发明实施例提供的另一种抗干扰方法的流程图；
[0041]图3是本发明实施例提供的防脉冲干扰平均值滤波法的流程图；
[0042]图4是本发明实施例提供的一阶递推数字滤波法的流程图；
[0043]图5是本发明实施例提供的宽度判断抗尖峰脉冲干扰法的流程图；
[0044]图6是本发明实施例提供的偏差判断法的流程图；
[0045]图7是本发明实施例提供的一种抗干扰装置的结构示意图；
[0046]图8是本发明实施例提供的另一种抗干扰装置的结构示意图；
[0047]图9是本发明实施例提供的一种确定单元的结构示意图；
[0048]图10是本发明实施例提供的一种消除单元的结构示意图；
[0049]图11是本发明实施例提供的一种滤除单元的结构示意图。
[0050]通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
【具体实施方式】
[0051]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0052]本发明实施例提供了一种抗干扰方法，用于微机系统，如图1所示，该方法包括:
[0053]步骤101、采用硬件电路捕获微机系统的电网工频。
[0054]步骤102、根据电网工频，确定采样周期。
[0055]步骤103、按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，该工频干扰信号为微机系统的前向通道的干扰信号。
[0056]综上所述，本发明实施例提供的抗干扰方法，能够采用硬件电路捕获微机系统的电网工频；根据电网工频，确定采样周期；按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，通过软件和硬件相结合进行抗干扰，相较于现有的硬件抗干扰方法，降低了系统的复杂性，在微机系统运行时，降低了故障的产生率，且降低了成本。
[0057]需要说明的是，电网工频交流公共供电电网的频率即50赫兹。
[0058]可选的，步骤102包括:将电网工频的整数倍对应的值作为采样周期。
[0059]可选的，微机系统包括微机，步骤103包括:通过周期性向微机输入采样触发信号，使采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，该工频干扰信号为微机系统的前向通道的干扰信号，向微机输入采样触发信号的周期为采样周期。
[0060]可选的，微机系统包括至少一个传感器，该方法还包括:获取微机系统的被测信号，被测信号为至少一个传感器产生的信号；通过滤波处理滤除被测信号中的干扰信号。
[0061]可选的，通过滤波处理滤除被测信号中的干扰信号，包括:采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法 、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对被测信号进行滤波处理，以滤除被测信号中的干扰信号。
[0062]综上所述，本发明实施例提供的抗干扰方法，能够采用硬件电路捕获微机系统的电网工频；根据电网工频，确定采样周期；按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，通过软件和硬件相结合进行抗干扰，相较于现有的硬件抗干扰方法，降低了系统的复杂性，在微机系统运行时，降低了故障的产生率，且降低了成本。
[0063]本发明实施例提供了另一种抗干扰方法，用于微机系统，如图2所示，该方法包括:
[0064]步骤201、采用硬件电路捕获微机系统的电网工频。
[0065]步骤202、根据电网工频，确定采样周期。
[0066]具体的，步骤202可以包括:将电网工频的整数倍对应的值作为采样周期。
[0067]步骤203、按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除。
[0068]工频干扰信号为微机系统的前向通道的干扰信号。具体的，步骤203可以包括:通过周期性向微机输入采样触发信号，使采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除。该工频干扰信号为微机系统的前向通道的干扰信号，向微机输入采样触发信号的周期为采样周期。
[0069]工频干扰信号侵入微机系统的前向通道后，工频干扰信号往往会叠加在被测信号上，被测信号为微机系统的传感器产生的信号。特别是当传感器模拟量接口是小电压信号输出时，这种串联叠加会使被测信号被淹没。为了消除这种串联干扰，可以使采样周期等于电网工频周期的整数倍对应的值，使采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，工频干扰信号在采样周期内自相抵消。在实际工作中，工频干扰信号的频率是变动的，因此，采样触发信号应采用硬件电路捕获电网工频，并发出电网工频周期整数倍的采样触发信号，将该采样触发信号输入微机，微机再根据该采样触发信号进行触发采样，这样可以有效提高微机系统对工频串模的抗干扰能力。
[0070]步骤204、获取微机系统的被测信号。
[0071]被测信号为至少一个传感器产生的信号。
[0072]微机系统包括至少一个传感器。为了消除变送通道中的干扰信号，在硬件上可以通过有源RLC(电阻-电感-电容)滤波网络或无源RLC滤波网络，实现被测信号频率滤波。微机可以采用数字滤波模拟硬件滤波。数字滤波广泛应用于语音信号、图像处理模式识别和谱分析等领域中，是一个基本的处理技术。数字滤波是过滤时间离散信号的数字系统，可以用软件或硬件来实现。
[0073]步骤205、通过滤波处理滤除被测信号中的干扰信号。
[0074]通过滤波处理滤除被测信号中的干扰信号，以便消除微机系统的传感器通道中的干扰信号。具体的，步骤205可以包括:采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对被测信号进行滤波处理，以滤除被测信号中的干扰信号。
[0075]其中，防脉冲干扰平均值滤波法又称为中位置平均滤波法，相当于中位置滤波法和算术平均滤波法相结合的方法。当微机系统的前向通道受到干扰时，往往会使被测信号的采样数据存在很大的偏差，若能剔除采样数据中的个别错误数据，就可有效地抑制脉冲干扰。示例的，可以采用防脉冲干扰平均值滤波法对被测信号进行滤波处理，以滤除被测信号中的干扰信号。图3示出了防脉冲干扰平均值滤波法的流程图，该防脉冲干扰平均值滤波法可以包括:
[0076]步骤301、连续采样N个数据。
[0077]可选的，N大于或等于3。
[0078]步骤302、去掉N个数据中的最大数据和最小数据。
[0079]步骤303、计算剩余(N-2)个数据的算术平均值。
[0080]通过计算剩余(N-2)个数据的算术平均值，消除由脉冲干扰引起的采样数据偏差。
[0081]一阶递推数字滤波法用于实现RC(电阻-电容)低通滤波器的功能，能够有效地消除周期性的干扰和频率较高的干扰，适用于对变化过程比较慢的参数进行采样。一阶递推数字滤波法的计算公式表示为:yn= a Xda-COylri，其中，α表示与数字滤波器的时间常数有关的系数，称为时间系数，且a =采样周期/(滤波时间常数+采样周期)，a大于O且小于I ;xn表示第η次采样数据，即本次采样数据；yn表示第η次滤波输出数据，即本次滤波输出数据表示第η-1次滤波输出数据，即上一次滤波输出数据。图4示出了一阶递推数字滤波法的流程图，该一阶递推数字滤波法可以包括:
[0082]步骤401、获取本次采样数据和时间系数。
[0083]步骤402、根据本次采样数据、时间系数和上一次滤波输出数据确定本次滤波输出数据。
[0084]时间系数a越大，截止频率越高，但该方法不能滤除滤波频率高于采样频率的1/2(即奈奎斯特频率)的干扰信号，而对于奈奎斯特频率的干扰信号，可以采用硬件来完成。
[0085]如果被测信号为脉冲信号，则通常由于采样信号具有一定的脉冲宽度，而尖峰干扰(即干扰信号)的宽度很小，因此可以通过判断采样信号的宽度来剔除干扰信号，该方法称为宽度判断抗尖峰脉冲干扰法。图5示出了宽度判断抗尖峰脉冲干扰法的流程图，该宽度判断抗尖峰脉冲干扰法可以包括:
[0086]步骤501、设置高电平有效并对数字输入口进行采样。
[0087]步骤502、当被测信号的上升沿到来时，连续访问该数字输入口 m次。
[0088]可选的，m大于或等于5。
[0089]步骤503、判断m次访问中，该数字输入口的电平是否始终为高电平。当该数字输入口的电平始终为高电平时，执行步骤504 ;当该数字输入口的电平没有始终为高电平时，执行步骤505。
[0090]步骤504、确定被测信号不包含干扰信号。
[0091]步骤505、确定被测信号包含干扰信号。
[0092]需要说明的是，m次访问时间的总和应该小于被测信号的脉冲宽度。
[0093]重复检查法是一种容错技术，是以软件冗余的办法来提高微机系统的抗干扰能力，适用于对缓慢变化的信号进行抗干扰处理。由于被测信号中的干扰信号的强弱不具有一致性，因此需要对被测信号进行多次采样。如果采样的数据均一致，则确定被测信号有效，即被测信号不包含干扰信号；如果两次采样数据不一致，或者多次采样数据均不一致，则确定被测信号无效，被测信号包含干扰信号。
[0094]受到传感器的精度及被测信号本身的状态的影响，被测信号本身有时会在采样周期内发生变化，继而存在一定的可以估算的偏差，称为估算偏差。而当被测信号受到随机干扰，包含干扰信号后，产生的偏差通常会大于估算偏差，由此判断被测信号是否包含干扰信号，该方法称为偏差判断法。图6示出了偏差判断法的流程图，该偏差判断法可以包括:
[0095]步骤601、根据经验确定相邻两次采样数据允许的最大偏差值。执行步骤602。
[0096]步骤602、确定本次采样数据与上一次采样数据的差值的绝对值。执行步骤603。
[0097]步骤603、判断本次采样数据与上一次采样数据的差值的绝对值是否大于最大偏差值。当本次采样数据与上一次采样数据的差值的绝对值大于相邻两次采样数据允许的最大偏差值时，执行步骤604;当本次采样数据与上一次采样数据的差值的绝对值不大于相邻两次采样数据允许的最大偏差值时，执行步骤607。
[0098]步骤604、确定本次采样数据为干扰信号的数据。执行步骤605。
[0099]本次采样数据为干扰信号的数据，即被测信号包含干扰信号。
[0100]步骤605、将本次采样数据进行剔除。执行步骤606。
[0101]步骤606、将上一次采样数据作为本次采样数据。
[0102]步骤607、确定被测信号不包含干扰信号。
[0103]需要补充说明的是，还可以采用中值滤波对被测信号进行滤波处理，以滤除被测信号中的干扰信号。
[0104]此外，为了避免程序运行失常，还可以采用软件陷阱和监控定时器(英文:Watchdog;简称:WTD)等软件抗干扰方式。为了防止软件的运行过程中，瞬时电磁干扰可能会使中央处理器(英文:Central Processing Unit ;简称..CPU)偏离预定的程序指针，进入未使用的随机存取存储器区(英文jandom-Access Memory ;简称:RAM)和只读存储器区(英文:Read Only Memory ;简称:ROM)，引起一些莫名其妙的现象，如死循环和程序“飞跑”等，可以采用软件陷阱法。软件陷阱方式的基本思想是:把系统存储器包括RAM和ROM中没有使用的单元用某一种重新启动的代码指令填满，作为软件的“陷阱”，以捕获“飞跑”的程序。一般当CPU执行该条命令时，程序就自动转到某一起始地址，而从这一起始地址开始，存放一段使程序重新恢复运行的热启动程序，该热启动程序通过扫描现场的各种状态，并根据这些状态判断程序应 该转到系统程序的哪一个入口，使系统重新投入正常运行。
[0105]WTD用于防止程序进入死循环。WTD由一个至几个计数器组成，计数器靠系统时钟或分频后的脉冲信号进行计数，当计数器计满时，由计数器产生一个复位号，强迫系统复位，使系统重新开始从初始化执行程序。通常每隔一定的时间，程序将计数器清零。时间可以根据系统应用程序执行的长短来确定。因此，在正常状态下，计数器不会计满，因而也不会产生复位。但是，如果程序运行不正常，如陷入死循环等，计数器会计满而产生溢出，此溢出信号将作为系统复位信号，使程序重新开始启动，如此便可有效地克服干扰信号对被测信号产生的影响。
[0106]本发明实施例提供的抗干扰方法，将软件和硬件相结合，解决了硬件抗干扰方法导致系统复杂度高，故障产生率较高，且成本较高的问题，提高了微机系统的抗干扰能力。该抗干扰方法的软件抗干扰是属于微机系统的自身防御行为，采用软件抗干扰最根本的必要条件是系统中抗干扰软件不会因干扰而损坏，微机硬件系统在干扰作用下不会受到任何损坏，或易损坏部分设置有监测状态可供查询，程序区不会受到干扰侵害，系统的程序及重要常数不会因干扰侵入而变化，RAM区中的重要数据不被破坏或虽被破坏但可以重新建立。
[0107]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，本发明实施例提供的抗干扰方法还可以应用在其它机电一体化的自动控制技术领域中。以上描述均仅为参考性的，本领域技术人员可根据实际需要选择适当的应用器件，而不脱离本发明的范围。
[0108]需要说明的是，本发明实施例提供的抗干扰方法步骤的先后顺序可以进行适当调整，如步骤204可以与步骤201同时执行。步骤也可以根据情况进行相应增减，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化的方法，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此不再赘述。
[0109]综上所述，本发明实施例提供的抗干扰方法，能够采用硬件电路捕获微机系统的电网工频；根据电网工频，确定采样周期；按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，通过软件和硬件相结合进行抗干扰，相较于现有的硬件抗干扰方法，降低了系统的复杂性，在微机系统运行时，降低了故障的产生率，且降低了成本。
[0110]本发明实施例提供了一种抗干扰装置70，用于微机系统，如图7所示，该装置70包括:
[0111]硬件电路701，用于捕获微机系统的电网工频。
[0112]确定单元702，用于根据电网工频，确定采样周期。
[0113]消除单元703，用于按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，该工频干扰信号为微机系统的前向通道的干扰信号。
[0114]综上所述，本发明实施例提供的抗干扰装置，能够采用硬件电路捕获微机系统的电网工频；根据电网工频，确定采样周期；按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，通过软件和硬件相结合进行抗干扰，相较于现有的硬件抗干扰技术，降低了系统的复杂性，在微机系统运行时，降低了故障的产生率，且降低了成本。
[0115]本发明实施例提供了另一种抗干扰装置70，用于微机系统，如图8所示，该装置70包括:
[0116]硬件电路701，用于捕获微机系统的电网工频。
[0117]确定单元702，用于根据电网工频，确定采样周期。
[0118]消除单元703，用于按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，该工频干扰信号为微机系统的前向通道的干扰信号。
[0119]获取单元704，用于获取微机系统的被测信号，该被测信号为至少一个传感器产生的信号。
[0120]滤除单元705，用于通过滤波处理滤除被测信号中的干扰信号。
[0121]确定单元702如图9所示，包括:
[0122]处理模块7021，用于将电网工频周期的整数倍对应的值作为采样周期。
[0123]消除单元703如图10所示，包括:
[0124]消除模块7031，用于周期性向微机输入采样触发信号，使采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，向微机输入采样触发信号的周期为采样周期。
[0125]滤除单元705如图11所示，包括:
[0126]滤除模块7051，用于采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对被测信号进行滤波处理，以滤除被测信号中的干扰信号。
[0127]综上所述，本发明实施例提供的抗干扰装置，能够采用硬件电路捕获微机系统的电网工频；根据电网工频，确定采样周期；按照采样周期，采用采样触发信号对微机系统中的工频干扰信号进行消除，通过软件和硬件相结合进行抗干扰，相较于现有的硬件抗干扰技术，降低了系统的复杂性，在微机系统运行时，降低了故障的产生率，且降低了成本。
[0128]所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0129]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种抗干扰方法，其特征在于，用于微机系统，所述方法包括: 采用硬件电路捕获所述微机系统的电网工频； 根据所述电网工频，确定采样周期； 按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述工频干扰信号为所述微机系统的前向通道的干扰信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电网工频，确定采样周期，包括: 将所述电网工频周期的整数倍对应的值作为所述采样周期。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微机系统包括微机， 所述按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，包括: 通过周期性向所述微机输入采样触发信号，使所述采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述向所述微机输入采样触发信号的周期为所述采样周期。4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述微机系统包括至少一个传感器，所述方法还包括: 获取所述微机系统的被测信号，所述被测信号为所述至少一个传感器产生的信号； 通过滤波处理滤除所述被测信号中的干扰信号。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过滤波处理滤除所述被测信号中的干扰信号，包括: 采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对所述被测信号进行滤波处理，以滤除所述被测信号中的干扰信号。6.一种抗干扰装置，其特征在于，用于微机系统，所述装置包括: 硬件电路，用于捕获所述微机系统的电网工频； 确定单元，用于根据所述电网工频，确定采样周期； 消除单元，用于按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述工频干扰信号为所述微机系统的前向通道的干扰信号。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定单元，包括: 处理模块，用于将所述电网工频周期的整数倍对应的值作为所述采样周期。8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述微机系统包括微机，所述消除单元，包括: 消除模块，用于周期性向所述微机输入采样触发信号，使所述采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述向所述微机输入采样触发信号的周期为所述采样周期。9.根据权利要求6至8任一所述的装置，其特征在于，所述微机系统包括至少一个传感器，所述装置还包括: 获取单元，用于获取所述微机系统的被测信号，所述被测信号为所述至少一个传感器产生的信号； 滤除单元，用于通过滤波处理滤除所述被测信号中的干扰信号。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述滤除单元，包括: 滤除模块，用于采用防脉冲干扰平均值滤波法、一阶递推数字滤波法、宽度判断抗尖峰脉冲干扰法、重复检查法和偏差判断法中的任意一种方式，对所述被测信号进行滤波处理，以滤除所述被测信号中的干扰信号。
【专利摘要】本发明公开了一种抗干扰方法及装置，属于机电一体化的自动控制技术领域。所述方法包括：采用硬件电路捕获所述微机系统的电网工频；根据所述电网工频，确定采样周期；按照所述采样周期，采用采样触发信号对所述微机系统中的工频干扰信号进行消除，所述工频干扰信号为所述微机系统的前向通道的干扰信号。本发明解决了硬件抗干扰方法的故障产生率较高，且成本较高的问题，实现了降低故障的产生率，且降低成本的效果，用于微机系统的抗干扰。
【IPC分类】G01D3/028
【公开号】CN104897179
【申请号】CN201510224956
【发明人】江涛, 沙文瀚
【申请人】奇瑞汽车股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月5日
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