数据采集与处理系统中常见干扰的解决方法

通常来说数据处理与采集系统有多种干扰因素，它们都会导致误差大、可靠性降低、甚至造成系统失灵。今天将盘点下数据采集与处理系统中常见干扰的解决方法。

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数据采集系统中干扰的解决方法主要分为硬件抗干扰措施和软件抗干扰措施。

系统抗干扰硬件措施

系统抗干扰硬件措施总方针是屏蔽、接地、滤波、隔离与吸收，具体如下：

1、电源的抗干扰

数据采集系统中风险最大的是电源，电子设备大多数采用220V电压，当电源或电流电压出故障时，会直接对系统造成干扰。

①采用隔离变压器

②采用电源低通滤波器

③采用交流稳压源

④系统分别供电

⑤采用电源模块单独供电

⑥供电系统要合理布线

⑦采用屏蔽技术，如静电屏蔽、电磁屏蔽、磁场屏蔽

⑧对气体放电管、压敏电阻、TVS等元件保护

⑨在设备外壳涂屏蔽层，加金属纤维等

2、数据采集卡、计算机、多路开关、A/D转换器及传感器之间的抗干扰

①采用隔离技术，如变压器隔离、光电耦合隔离、隔离放大器隔离（电磁隔离）

②在信号传输线上加滤波器

③模拟信号不接机壳或大地，阻断干扰电流的通路

④双绞线/屏蔽线/扁平带状电缆传输

3、印刷电路板的抗干扰

电路板的布线原则：

①合理布置电路板上的元器件、插脚

②制作电路时，模拟电路和数字电路分开，避免混合交叉走线

③电源线宽一些

④模拟电路的连接线尽可能地短，尽量让信号流向一致

⑤弱电平信号电路原则上采用一点接地技术，避免和高电平电路在同一点接地

⑥模拟电路的模拟地和数字电路的数字地仅在一点相接，避免多点接触

⑦印制电路板要采用屏蔽方法

4、接地技术

接地设计的两个基本要求是：

①消除各电路电流流经一个公共地线阻抗时所产生的噪声电压

②避免形成接地环路，引进共模干扰

系统抗干扰软件措施

通常来说，软件抗干扰是被动措施，硬件抗干扰是主动措施。

1、数字滤波抗干扰技术

①中值法

②算数平均值法

③加权平均滤波法

④惯性滤波法

⑤复合滤波法

2、程序正常运行技术

①采用拦截失控程序方法

②设立标志判断

③增加数据安全备份

④采用主动初始化及数据冗余化技术

⑤采用片内软“看门狗”（WDT）与重复执行程序技术

⑥对未使用的内存区的设置方法

3、噪声与干扰

①抑制噪声源

②减少噪声耦合

③减少噪声接收

以上是数据采集与处理系统中常见干扰的解决方法。

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