現xian代dai信xin息xi社she會hui與yu現xian代dai化hua工gong業ye的de發fa展zhan
，安an防fang監jian控kong係xi統tong往wang往wang都dou工gong作zuo在zai較jiao惡e劣lie的de環huan境jing中zhong。如ru何he合he理li地di設she計ji安an防fang監jian控kong係xi統tong，以yi保bao證zheng係xi統tong工gong作zuo的de可ke靠kao性xing，是shi微wei機ji控kong製zhi係xi統tong設she計ji的de重zhong要yao組zu成cheng部bu分fen。本ben文wen按an幹gan擾rao源yuan的de分fen類lei

，介jie紹shao可ke能neng進jin入ru微wei機ji控kong製zhi係xi統tong中zhong的de各ge種zhong幹gan擾rao的de來lai源yuan
，以yi及ji應ying相xiang應ying采cai取qu的de硬ying件jian與yu軟ruan件jian的de抗kang幹gan擾rao措cuo施shi。
        現(xian)代(dai)信(xin)息(xi)社(she)會(hui)與(yu)現(xian)代(dai)化(hua)工(gong)業(ye)的(de)發(fa)展(zhan)
，由(you)於(yu)對(dui)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)的(de)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing)注(zhu)意(yi)得(de)不(bu)夠(gou)，使(shi)得(de)電(dian)磁(ci)輻(fu)射(she)到(dao)處(chu)彌(mi)漫(man)，因(yin)此(ci)安(an)防(fang)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)往(wang)往(wang)都(dou)工(gong)作(zuo)在(zai)較(jiao)惡(e)劣(lie)的(de)環(huan)境(jing)中(zhong)。如(ru)何(he)合(he)理(li)地(di)設(she)計(ji)安(an)防(fang)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)，以(yi)保(bao)證(zheng)係(xi)統(tong)工(gong)作(zuo)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)
，是(shi)微(wei)機(ji)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)的(de)重(zhong)要(yao)組(zu)成(cheng)部(bu)分(fen)。所(suo)以(yi)
，一(yi)個(ge)完(wan)善(shan)的(de)微(wei)機(ji)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)不(bu)僅(jin)要(yao)求(qiu)要(yao)實(shi)時(shi)準(zhun)確(que)，而(er)且(qie)要(yao)可(ke)靠(kao)穩(wen)定(ding)，否(fou)則(ze)隻(zhi)能(neng)停(ting)留(liu)於(yu)實(shi)驗(yan)室(shi)階(jie)段(duan)，無(wu)法(fa)應(ying)用(yong)到(dao)現(xian)場(chang)，而(er)失(shi)去(qu)實(shi)用(yong)價(jia)值(zhi)。
        youci
，zaishejianfangjiankongxitongkaolvweijikongzhixitongzhongkangganraodegezhongfanganshi，shouxianshiyaozhuazhuzhuyaodeganraoyuan
，yijinliangxuejianqinenglianghefengzhi，ranhouzuzhiqishengyubufenjinruxitong。xiamiananganraoyuandefenlei，jieshaokenengjinruweijikongzhixitongzhongdegezhongganraodelaiyuan
，yijiyingxiangyingcaiqudeyingjianyuruanjiandekangganraocuoshi。
        微機控製係統中幹擾的來源及硬件的抗幹擾措施
        空間輻射幹擾
        這種幹擾主要來自大功率發射機（如電台）、雷達、大功率電器等。它們通過空間電磁波在引線、電源線中感應幹擾信號。我們常見的示波器


、電視機
、計算機等也會產生此種幹擾信號。對付此種幹擾的辦法是屏蔽。屏蔽的種類和作用如下：
        1、靜電屏蔽（法拉第屏蔽）：即接地屏蔽
，用來防止高頻電磁場的影響；
        2、電磁屏蔽：用來防止電磁場影響
；
        3

、磁屏蔽：主要用於防低頻電磁場的影響，采用高導磁係數可以防止磁感應。
        屏蔽的接地有兩種：
        4、與信號地浮懸而接大地。它主要用於弱信號的處理（比如數據采集）；
        5、與信號地連接。主要用於一般係統。
        電源電壓的脈衝幹擾
        yiban，dianyuandianyadehuanmanbianhuahebuwendingxing，keyitongguojiaoliuwenyaqihezhiliuwenyaqijiayiyizhi
，dantamenduidianyuandemaidongbianhuashiwunengweilide。zhezhongmaidongbianhuayibanlaiyuanyudagonglvfuzaideqiting、雷擊等。
        通常
，抑製這種電源幹擾的手段有：
        1、采用交流穩壓器或UPS不間斷電源供電；
        2、選用高導磁材料做磁芯組成C型變壓器，線組采用對稱線包結構，初次級間加屏蔽；
        3、變壓器初級加壓阻電阻和噪聲濾波器；
        4、分散獨立供電，以減少公共電源的相互影響；
        5、采用不同相序供電，以減少相互的影響；
        6
、采用開關電源和無感電源；
        7、采用隔離變壓器等。
        I/O口線的幹擾
        通常，由於I/O口線直接與檢測信號
、受控設備等外設相連，因此它也是幹擾的主要渠道之一。
        對付這種幹擾的主要辦法有：
        1、使用光電隔離（對數字信號）和隔離放大器（對模擬量）對係統各部分進行隔離；
        2、布線時高頻信號盡可能遠離信號線，中間加地線屏蔽
；
        3、電源線和信號線分開；
        4、任何I/O線及電源線要盡量短，並且遠離線圈和變壓器；
        5
、不同的地要采取隔離措施；
        6、對輸入信號采用RC濾波器
，使幹擾信號有很大的衰減（尤其對高頻幹擾的抑製）。
        I/O信號傳輸線路的幹擾
        當I/O信號必須采用長線傳輸時，長線上就有共模幹擾或感應噪聲電壓。對付這種幹擾的辦法有：
        1、提高信號電平值或改變信號傳送方式。一般
，電流傳送優於電壓傳送，數字信號傳輸優於模擬信號傳輸；
        2、選(xuan)擇(ze)合(he)理(li)的(de)傳(chuan)輸(shu)線(xian)和(he)負(fu)載(zai)
，盡(jin)量(liang)采(cai)用(yong)標(biao)準(zhun)電(dian)纜(lan)和(he)雙(shuang)絞(jiao)線(xian)傳(chuan)輸(shu)。因(yin)為(wei)它(ta)們(men)有(you)抗(kang)幹(gan)擾(rao)作(zuo)用(yong)
，並(bing)且(qie)還(hai)要(yao)注(zhu)意(yi)，在(zai)傳(chuan)輸(shu)線(xian)路(lu)加(jia)入(ru)阻(zu)抗(kang)匹(pi)配(pei)和(he)濾(lv)波(bo)電(dian)路(lu)；
        3、設計合理的接口電路，最好采用隔離傳輸的辦法；
        4、選擇合理的波形進行傳輸；
        5、信號線不與動力線平行敷設，使信號線免受強磁場的幹擾；
        6、輸入與輸出線均采用穿管敷設的方式；
        7
、線路在敷設過程中盡量避開上、下水及通風等金屬管道；
        8、由於電話線在接地和防雷等措施上較為成熟

，因而可利用電話線傳輸。
        地線幹擾
        由於存在地電流，則在各接地間會產生電位差
，從而影響輸入電平的變化。這可根據需要，進行單點和多點接地
，也可進行地線隔離。
        接地方式一般有混合接地係統、交直流分開接地係統
、一yi點dian接jie地di係xi統tong及ji懸xuan浮fu接jie地di係xi統tong等deng。此ci外wai，在zai三san相xiang四si線xian製zhi的de配pei電dian網wang絡luo中zhong，是shi中zhong性xing點dian直zhi接jie接jie地di，按an規gui程cheng往wang往wang還hai要yao進jin行xing重zhong複fu接jie地di，這zhe樣yang能neng大da大da地di消xiao除chu由you於yu各ge相xiang間jian不bu平ping衡heng負fu載zai引yin起qi的de中zhong性xing線xian上shang的de電dian流liu和he漏lou電dian流liu，以yi及ji由you這zhe種zhong電dian流liu所suo引yin起qi的de中zhong性xing點dian電dian位wei的de漂piao移yi。顯xian然ran，可ke設she專zhuan用yong接jie地di極ji
，並bing在zai電dian源yuan的de饋kui線xian上shang增zeng加jia一yi條tiao中zhong性xing線xian。對dui這zhe種zhong接jie地di方fang式shi
，隻zhi要yao選xuan好hao專zhuan用yong接jie地di極ji電dian阻zu（不得大於4Ω）就可以達到一定的效果。
        一般地線要粗，數模分開。數字地幹擾大，需建立一點公共地，各部分地分開走線。
        其它幹擾
        其它的幹擾還有元件內部的熱噪聲幹擾
，總線競爭幹擾等。一般
，可采用高質量元件和合理的電路設計來解決。
        高可靠性的自動複位電路
        CPU的複位是係統正常工作的前提，要注意其可靠性。為防止CPU受幹擾後不能正常工作，一般設有自動複位電路，以恢複其正常工作。
        微機控製係統中軟件的抗幹擾措施
        在抗幹擾中
，要發揮微機軟件的作用。要在應用軟件中采取修正、補償和濾波，要和硬件方麵的抗幹擾措施相互補充

、結合、形成強有力的雙重抗幹擾措施。軟件方麵的措施有時非常有效，而且往往簡單、並修改容易和經濟。因為軟件抗幹擾不需增加設備
，隻需在程序上作相應的處理即可。
        電視監視的控製係統與微機係統軟件的一個重要差別，就是其軟件的抗幹擾設計。它設計的具體方法有：
        程序對硬件設備的檢查
        程(cheng)序(xu)對(dui)硬(ying)件(jian)設(she)備(bei)的(de)檢(jian)查(zha)方(fang)法(fa)類(lei)似(si)微(wei)機(ji)中(zhong)的(de)上(shang)電(dian)自(zi)檢(jian)，它(ta)用(yong)以(yi)確(que)保(bao)以(yi)後(hou)程(cheng)序(xu)運(yun)行(xing)的(de)環(huan)境(jing)正(zheng)確(que)。一(yi)般(ban)，自(zi)檢(jian)出(chu)錯(cuo)時(shi)要(yao)報(bao)警(jing)
，以(yi)便(bian)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)及(ji)時(shi)了(le)解(jie)情(qing)況(kuang)和(he)處(chu)理(li)故(gu)障(zhang)。
        軟件的冗餘抗幹擾
        軟件的冗餘抗幹擾方法有兩層意思：對單個設備來說
，主要是利用CPU的高可靠性來存貯整個設備I/O口的信息
，並定時用此信息刷新I/O口，從而確保I/O口在受幹擾後，能及時恢複正常
；對dui整zheng個ge係xi統tong來lai說shuo，可ke利li用yong主zhu控kong製zhi器qi等deng工gong作zuo條tiao件jian較jiao好hao的de設she備bei的de高gao可ke靠kao性xing，存cun貯zhu整zheng個ge係xi統tong設she備bei的de工gong作zuo情qing況kuang
，並bing定ding時shi通tong過guo通tong信xin線xian刷shua新xin係xi統tong設she備bei

，從cong而er確que保bao這zhe些xie設she備bei在zai受shou幹gan擾rao後hou，能neng保bao證zheng恢hui複fu正zheng常chang的de工gong作zuo狀zhuang態tai。采cai用yong此ci方fang法fa時shi，如ru能neng與yu下xia麵mian的de自zi動dong複fu位wei措cuo施shi相xiang配pei合he，效xiao果guo會hui更geng加jia顯xian著zhu。
        自動複位措施
        程序的執行本身是封閉的

，但是因CPU總線、程(cheng)序(xu)存(cun)貯(zhu)器(qi)受(shou)到(dao)幹(gan)擾(rao)後(hou)，會(hui)影(ying)響(xiang)程(cheng)序(xu)的(de)正(zheng)常(chang)執(zhi)行(xing)。為(wei)了(le)保(bao)證(zheng)程(cheng)序(xu)在(zai)受(shou)到(dao)幹(gan)擾(rao)後(hou)，能(neng)恢(hui)複(fu)到(dao)正(zheng)常(chang)的(de)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)，通(tong)常(chang)采(cai)用(yong)下(xia)麵(mian)兩(liang)種(zhong)手(shou)段(duan)進(jin)行(xing)保(bao)證(zheng)。
        1
、合理分配程序空間
        合理分配程序空間是，在未利用的地方加上跳轉指令，保證程序可以跳回到正常的程序。但此方法的前提是，CPU要處於正常的工作狀態才行，但有些時候幹擾會損壞CPU工作條件，而使CPU不能進行工作
，因而產生了下麵的一種自動複位手段。
        2、自動複位
        自(zi)動(dong)複(fu)位(wei)方(fang)法(fa)的(de)原(yuan)理(li)是(shi)

，在(zai)程(cheng)序(xu)循(xun)環(huan)體(ti)中(zhong)安(an)排(pai)一(yi)監(jian)視(shi)程(cheng)序(xu)
，也(ye)就(jiu)是(shi)在(zai)程(cheng)序(xu)正(zheng)常(chang)執(zhi)行(xing)時(shi)

，在(zai)某(mou)一(yi)口(kou)線(xian)上(shang)產(chan)生(sheng)一(yi)定(ding)周(zhou)期(qi)和(he)脈(mai)寬(kuan)的(de)信(xin)號(hao)，將(jiang)此(ci)脈(mai)衝(chong)送(song)給(gei)複(fu)位(wei)檢(jian)測(ce)電(dian)路(lu)。一(yi)旦(dan)CPU工作異常，此時檢測電路就向CPU發出複位信號
，以重新啟動設備工作。檢測電路一般有兩種工作方式：
        a
、恒定電平檢測法：taliyongkezaichufashidanwendianlujinxing

，liyongshangshuxinhaobuduanchufadanwendianlu，yibaozhengzhengchangdeshuchu，eryidancichufadianlushiqu
，danwendianlubianhuigeichufuweixinhao。
        b、定時器檢測法：它利用一振蕩器脈衝計數，CPU給出的周期信號用來複位計數器，而一旦此複位信號消失，則計數器便溢出產生一信號複位CPU。
        在大部分的設備中，複位監視程序僅提供一個周期信號是不夠的
，因為CPU一旦複位，將破壞所有狀態，這樣的設備對用戶來說就不可靠了。為了保證上述過程對用戶透明，一般采用下述方法進行：即CPU在複位時，不影響其內部RAM的內容。因此，利用內部RAM的這個特點，可在上電複位後
，在RAM中設一上電後的標誌。根據此標誌，CPU便可判定是上電複位，還是受幹擾後自動複位了。並且
，將程序分段執行
，進入一個段便在RAM中作一標記，設備各I/O口的狀態也存在RAM中，這樣一旦自動複位後，便可將上述信息寫到I/O口(kou)，以(yi)保(bao)證(zheng)設(she)備(bei)狀(zhuang)態(tai)的(de)連(lian)續(xu)
，同(tong)時(shi)進(jin)行(xing)原(yuan)程(cheng)序(xu)段(duan)執(zhi)行(xing)，從(cong)而(er)保(bao)證(zheng)了(le)程(cheng)序(xu)運(yun)行(xing)的(de)連(lian)續(xu)性(xing)。采(cai)用(yong)此(ci)方(fang)法(fa)後(hou)，保(bao)證(zheng)了(le)自(zi)動(dong)複(fu)位(wei)過(guo)程(cheng)對(dui)用(yong)戶(hu)的(de)透(tou)明(ming)，提(ti)高(gao)了(le)設(she)備(bei)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)。
        其它軟件抗幹擾
        1
、數字濾波
        zhezhonglvboshi，lvqucaiyangguochengzhongyouyuganraoerdiejiayucaiyangzhizhishangdechengfen。youyugezhongcanshudeganraochengfenbutong
，suoyilvquzhexieganraochengfendefangshiyebutong。tongchangzaishiyongzhong，kegenjuqingkuangxuanyongyixiajizhongshuzilvbofangfa：
        a、一階慣性濾波法：一階慣性濾波是一種動態濾波法
，實踐證明，它是一種比較有效的濾波法，尤其對於低頻幹擾分量和一些周期性


、脈衝性的幹擾，有很好的效果，可以彌補RC濾波的不足。其基本計算機公式為 y (n) =βx (n) + (1－β) y (n－1) (1) 式中，x (n)是本次采樣值；y (n)、y (n－1)是本次、上次濾波輸出值；β是濾波係數。
        不同的采樣參數和不同的幹擾成分
，濾波係數β的取值不同。β值的選擇非常重要，通常β的取值範圍為0~1
，一般取0.75左右。
        b、遞推平均值濾波法：這種濾波法是在采樣信號值出現頻繁的振蕩時，此時用遞推平均值濾波的方法可予以平滑。其基本的計算機公式為: 式中，y（k）是第k次N項的遞推平均值
；y(k－i)是往前遞推第i項的測量值；N是遞推平均的項數。 N值的選擇，對采樣平均值的平滑程度與反應靈敏度均有直接的關係。N選得過大，雖然平均效果較好，但占用機器時間長，並且對參數變化的反應很不靈敏；N選得過小
，效果不顯著，尤其對脈衝性幹擾。N究竟取得多大，要視係統實際的采樣參數和生產情況而定。一般情況下，流量：N=12
；壓力：N=4；溫度：N=1。
        c.、限幅濾波法：zhezhonglvbofashi
，zaigongyexianchangcaiyang
，younaxiedadesuijiganraohuoyoubiansongqikekaoxingqianjiasuozaochengdeshizhen，doujiangyinqishuruxinhaodedafudutiaoma，congerzaochengjisuanjixitongdewudongzuo。zaizhezhongqingkuangxia，yibankeyongzhezhongxianfulvbofalaikangganrao。
        2、輸出限幅
        在zai控kong製zhi回hui路lu中zhong

，由you於yu有you幹gan擾rao信xin號hao的de串chuan入ru
，可ke能neng出chu現xian輸shu出chu信xin號hao大da幅fu度du變bian化hua或huo產chan生sheng小xiao的de振zhen蕩dang。為wei使shi係xi統tong在zai非fei特te殊shu的de情qing況kuang下xia能neng夠gou正zheng常chang穩wen定ding地di輸shu出chu，以yi保bao護hu執zhi行xing機ji構gou的de安an全quan

，必bi須xu設she置zhi輸shu出chu限xian幅fu環huan節jie。一yi旦dan輸shu出chu達da到dao或huo超chao過guo限xian定ding值zhi時shi，則ze應ying使shi送song往wang執zhi行xing機ji構gou的de信xin號hao受shou到dao箝qian位wei。
        3、計算機將沒有使用的內存單元全部置成FFH
        當發生飛程序時，若程序“飛”到置成FFH的單元
，將執行RST 38 H指令。若在0038 H單元中預先寫入一條轉移指令，使它轉入用戶程序的入口

，就不會造成“死機”現象了。
        4、對不使用的中斷方式的處理
        對不使用的中斷方式的I/O入口，全部寫成轉到用戶程序，也是防止出現“死機”現象的一種措施。
        係統軟件中的通信糾錯編碼
        haiyouyizhongkangganraocuoshi
，jiushixitongruanjianzhongdetongxinjiucuobianma。zhezhongjiucuobianmademudeshi，baozhengxitongdezhengquexing。zaidabufendexitongzhong，shebeidetongdaoshidanxiangde
，weibaozhenggeminglingmabudiushi，caiyongzidonghuixunzhongchuanshibuxianshide，zhinengjiangkekaoxingbaozhengcuoshidezhongdian，fangzaitongxinmadejiucuoshangxiagongfu。
        通常采用的通信碼糾錯編碼的方法
，分為兩類：
        1、冗餘碼通信
        rongyumatongxinshijiangmeigemaduocifasong，jieshouduanjinxingruanjianpanjue
，quduoshudebanfalaishixian。tongchangyongdeshisanzhongquerdefangfa，jutishifen，anzijieheanweiliangzhongfangfafasonghepanjue。caiyongcirongyumatongxinfangfadequedianshi，zhanyongxindaoshijianchang，bunengjiuyigeyishangdecuo。erkongzhixitongdexindaowangwanghenshao，guoduodizhanyongxindaoshijian，yinerhuiyingxiangxitongdeshishixing。
        2
、糾錯編碼通信
        一般
，在保證係統實時性的情況下

，根據信道的特點，可選擇適當的碼型進行編碼和解碼，常用的有：漢明碼、對偶碼
、循環碼
、BCH碼
、卷積碼等。有關這些知識已超出了本文的內容，讀者可以根據具體情況查找有關資料選擇一個合適的碼型。
        結語
        由上述介紹可以知道
，要設計好一個安防監控係統中的微機控製係統，必須注意來自各方麵的幹擾，並在軟
、硬ying件jian方fang麵mian采cai取qu相xiang應ying對dui策ce的de抗kang幹gan擾rao措cuo施shi。本ben文wen介jie紹shao的de常chang見jian的de幹gan擾rao與yu抗kang幹gan擾rao的de方fang法fa，可ke供gong借jie鑒jian參can考kao。尤you其qi當dang前qian安an防fang監jian控kong係xi統tong中zhong的de設she備bei趨qu向xiang嵌qian入ru式shi的de熱re潮chao時shi，因yin此ci本ben文wen的de撰zhuan寫xie發fa表biao可ke以yi說shuo是shi適shi時shi的de。