由于水泵现场测控系统在工作的过程中存在着各种噪声和干扰,为了保证数据采集的可靠性和准确性,必须消除这些噪声和干扰。肯富来水泵厂通过采取硬件抗干扰和软件滤波相结合的方式来抑制水泵数据采集过程中出现的噪声和干扰。
本系统采用的硬件抗干扰的措施主要有以下几种:
(1)在电路中加去耦电容。数字电路中去耦电容用来滤除高速器件引起的干扰,本系统在所有芯片的电源引脚都接上了滤波电容,并在PCB布板时尽量将电容靠近芯片相应的引脚。
(2)电路布线抗干扰。在电路板布线时尽量使电源线和地线相分离,电路板的表层多走电源线,底层多走地线;布线时避免90度折线,减少高频噪声发射。
(3)接地抗干扰。在电子电路中,正确合理的接地时抗干扰的重要措施之一,本系统在电路设计时使数字地和模拟地分开来走,*后通过0欧姆电阻单点接地,这样就有效地避免了高频数字信号对信号采集等模拟电路部分的干扰。
(4)电源抗干扰。采用性能稳定、具有防干扰能力的电源,能有效减少电源对单片机系统所造成的干扰,本系统采用了台湾明玮公司生产的NED-100A型的开关电源作为系统的电源,该电源可靠性高,输出电压稳定,内置了滤波器和突入电流抑制电路,从而有效的避免了电源对本系统所造成的干扰。
通过以上等措施,有效地消除了测控系统本身所产生的噪声和干扰,而对于测量信号从外界所带来的噪声和干扰则主要通过软件滤波的方式实现。软件滤波具有简单、有效、灵活、和耗费硬件资源少等特点。