用芯片构成的看门狗电路如下图所示，系统所用外围元件少。是微系统监控电路芯片，具有后备电池切换掉电判别看门狗监控等功能。其中是看门狗检测输入端，接到的个专用口或个总线口上。是复位信号输出端，接的复位端。的定时周期为，复位脉冲宽度是。如果保持高或低超过看门狗定时周期，端将发生宽最小的负脉冲使复位。图看门狗复位电路系统恢复前，要识别是上电开机复位还是看门狗故障复位。提供了简单易行的看门狗复位判断。当系统以看门狗复位时，的看门狗模块将自动置看门狗控制寄存器第位为，系统恢复时，软件程序仅需查询该位即可以判断是否为看门狗复位。在已判别出系统非正常复位的情况下，先恢复些必要的系统数据，如显示模块的初始化其次再对测控系统的系统状态运行参数等予以恢复，包括显示界面等的恢复之后再恢复复位前的任务参数运行时间等和进入系统运行状态。复位信号检测信号个好的自恢复程序不仅可以恢复到总任务状态，还可以恢复至具体的个小任务的执行。可以设置个标志字，当程序执行任务时，相应地设置为。这样，系统恢复时，可以通过查询的值来确定恢复后的程序应调至何处。若采用多级标志字，程序可以恢复至更加准确的位置。图自我恢复程序流程图软件抗干扰为了防止装置收到干扰进入死机状态，在程序中加入些监控措施利用看门狗对程序进行死锁检测，在必要的时候自动复位在未使用的中断向量区空白程序区设置软件陷阱，强迫程序跑飞以后能够回到正常轨道上来在必要的地方写入冗余指令，以调整指令长度，防止程序混乱当跑飞的程序进入非程序区如未使用区或表格区时，采用指令冗余技术已经无法将程序纳入正轨。这时可以设定软件陷阱，拦截跑飞程序，将其迅速引向抗干扰中心，那里有段专门对程序运行出错进行处理的程序。取，判断其值任务系统正常初始化任务任务恢复系统基本数据开始主程序如果把其入口标号称为，则软件陷阱可以由以下几条指令组成软件陷阱常常用在未使用的中断向量区未使用的区中以及表格区的后面。因为程序跑飞有可能在中断程序中发生，这时中断逻辑己经置位，这样就不再响应同级或低级的中断，所以定要释放中断逻辑，即清除中断标志位，抗干扰中心的可由以下程序段实现，只要在未使用的区域中每隔定单元就设置个软件陷阱，就能够将跑飞，到未使用区的引导到抗千扰中心进行处理，但是当程序跑飞到个临时构成的死循环中时，指令冗余和软件陷阱都会失去作用，这时就要用硬件看门狗技术来使程序恢复正常了。选择看门狗定时器时间必须充分考虑到程序设计中的中断嵌查询等待外部低速器件如液晶显示屏等影响程序完成个循环所需时间的各种因素并留有余量，否则会产生意外的看门狗复位，具体时间应由试验决定。在设计初始阶段最稳妥的办法是在监控芯片的时间选择端设置拨位开关，以便根据实际情况进行选择。对采样信号进行数字滤波首先对每个采样点进行判别，让其与相邻值前次值以及增值最大值进行比较，根据对称检测法限幅检测法来判断是否为干扰信号对最近采样的点进行计算得到的数据与前几次的数据求平均值，舍去异类。我们这里所说的数字滤波技术是指在软件中对采集到的数据进行消除干扰的处理。般来说，除了在硬件中对信号采取抗干扰措施之外，还要在软件中进行数字滤波的处理，以进步消除附加在数据中的各式各样的干扰，使采集到的数据能够真实的反映现场的工艺实际情况。这里介绍介绍的是可以用于工控软件中的般的数字滤波技术，能够满足般的数据处理需要。设数字滤波器的输入信号为，输出信号为，则输入序列和输出序列之间的关系可用差分方程表示为上式中，输入信号可以是信号经采样和转换后得到的数字序列，也可以是计算机的输出信号和均为系数，通过设置和可将设计成需要的带通滤波器。死区处理从工业现场采集到的信号往往会在定的范围内不断的波动，或者说有频率较高能量不大的干扰叠加在信号上，这种情况往往出现在应用共控板卡的场合，此时采集到的数据有效值的最后位不停的波动，难以稳定。这种情况可以采取死区处理，把波停波动的值进行死区处理，只有当变化超出值时才认为该值发生了变化。比如编程时可以先对数据除以，然后取整，去掉波动项。算术平均值法公式为，在个周期内的不同时间点取样，然后求其平均值，这种方法可以有效的消除周期性的干扰。同样，这种方法还可以推广成为连续几个周期进行平均。中值滤波法中值滤波是对被测参数连续采样次般取奇数，然后把次采样值从小到大，或从大到小排序，再取其中间值作为本次采样值。设有共个数，其计算算法如下先利用排序算法将重新排序，生成以排好序的新的数列，。计算，如果能整除说明是偶数，不能整除说明是奇数，取的整数部分，设为。计算所求数值当是偶数时，当是奇数时，中值滤波对于去掉偶然因素引起的波动或采样器不稳定而造成的误差所引起的脉冲干扰比较有效这种方法的原理是将采集到的若干个周期的变量值进行排序，然后取排好顺序的值得中间的值，这种方法可以有效的防止受到突发性脉冲干扰的数据进入。在实际使用时，排序的周期的数量要选择适当，如果选择过小，可能起不到去除干扰的作用，选择的数量过大，会造成采样数据的时延过大，造成系统性能变差。低通滤波法公式为截止频率为。这种滤波方式相当于使采集到的数据通过次低通滤波器。来自线现场的的往往是信号，它的变化般比较缓慢，而干扰般带有突发性的特点，变化频率较高，而低通滤波器就可以滤除这种干扰，这就是低通滤波的原理。实际使用时要选择合理的值，过搞过低都不能达到目的滑动滤波法滑动滤波法是从阶低通滤波法推广过来的，原理是信号不会出现突变，这种方法也有其局限性，所有的信号的突变都看作干扰。但这种方式可以应用在些比较特殊的场合，使用时相应的数据处理过程也要做变化，比如的参数。滑动滤波法的公式是，其中且，。限幅滤波法限幅滤波把两次相邻的采样值相减，求出其增量以绝对值表示，然后与两次采样允许的最大差值由被控对象的实际情况决定进行比较，若小于或等于，则取本次采样值若大于，则仍取上次采样值作为本次采样值。图限幅滤波法流程图在实际使用时，可能不仅仅使用种方法，而是综合运用上述的方法，比如在中值滤波法中，工作顺利，阖家欢乐，祝同学们在各个工作岗位工作顺心。参考文献程佩青数字信号处理教程第二版清华大学出版社吴湘淇信号系统与信号处理上下电子工业出版社胡广书数字信号处理理论算法与实现清华大学出版社彭启琮，李玉柏，管庆技术的发展与应用第版高等教育出版社邹彦原理及应用电子工业出版社周霖系统设计与实现国防工业出版社，赵红怡技术与应用实例电子工业出版社刘艳萍技术原理及应用教程北京航空航天大学出版社徐义亨工业控制工程中的抗干扰技术上海科学技术出版社王幸之单片机应用系统电磁干扰与抗干扰技术北京航天航空大学出版社孙可平电磁兼容性与抗干扰技术大连海事学院出版社张松春电子控制设备抗干扰技术及其应用机械工业出版社何宏电磁兼容与电磁干扰国防工业出版社滕旭，胡志昂子系统抗干扰实用技术国防工业出版社张松春电子控制设备抗干扰技术及其应用机械工业出版社周品，赵新芬数学建模与仿真国防工业出版社附录电路简图仿真块图系统软件设计程序，定义个数组系统初始化禁止中断初始化中断向量表初始化等待中断将转换结果存入数组清除中断标志复位序列允许再次响应中断使能中断定时器的周期寄存，的采样频率使能事情管理器，周期中断启动停止保持模式输入时钟为使用自己的使能位使能定时操作内部时钟使能定时器比较操作使用自己的周期寄存器模块软复位，个周期后，该位自动清等待寄存器硬件复位完备仿真挂起模式，为忽略仿真挂起采样周期为个周期数不再对送给的时钟进行二分频开始停止模式双排序模式带隙参考电路上电除带隙参考电路外的其他模块上电顺序采样模式设置只有个转换通道清除中断标志使能启动使能中断为时，软件启动转换加入平均值滤波，借以提高滤波的性能。总而言之，要根据现场的情况，灵活选用累加器求反清存存返回四仿真调试简介，矩阵实验室是于年由美国公司推出，的用于数值计算和图形处理的数学计算环境。在环境下，用户可以集成地进行程序设计数值计算图形绘制输入输出文件管理等各项操作。该软件具有使用简单方便，易编程，语言简练，函数库可任意扩充，采用全新数据类型和面向对象编程技术等特点，有强大的数值分析矩阵运算图形绘制数据处理等功能，由于的它功能强大界面友善语言自然开放性强的特点使它获得了对应用学科特别是边缘学科和交叉学科的极强适应力，并很快成为应用学科计算机辅助分析设计仿真教学乃至科技文字处理不可缺少的基础软件，因此已被广泛应用在教学科研和工程设计的各个领域。随着软件的信号处理工具箱的推出，如今已经成为信号与信息处理，特别是数字信号处理，应用中分析与仿真设计的主要工具。传统的滤波器分析与设计均使用繁琐的公式计算，改变参数后需要重新运算，从而在分析与设计滤波器尤其是高阶滤波器时工作量特别大，利用信号处理工具箱可以快速而有效地实现滤波器的分析设计与仿真。工具箱提供了几种模拟滤波的原型产生函数贝塞尔低通模拟滤波器原型，巴特沃斯滤波器原型，切比雪夫Ⅰ型Ⅱ型滤波器原型，椭圆滤波器原型等不同的模拟滤波器原型模拟低通滤波器原型向低通高通带通带阻的转变函数从模拟滤波器向数字滤波器转