作者：王剑剑，周学军，董俊宏远程数据采集系统是为解决偏远地区海军前哨数据上传问题而开发的，该系统应用GPS（全球定位系统）和GIS（地理信息系统）技术，可以智能化和标准化的管理。该系统由两部分组成：数据采集，传输和管理中心。其中，数据采集部分主要包括看门狗电路，数据存储，接口和调制解调器（见图1）。图1断电保护电路在远程数据采集系统中的应用结构对于该系统，当电源组件被切断或电压突然下降时，系统将进入混乱状态。即使电压恢复正常，系统也将无法正常运行。处理此类事故的最有效方法是添加电源故障保护系统。停电保护系统通常由低功率CMOS-RAM，电源电路和控制电路组成。电源电路可确保系统正常时由电源为RAM供电，并在电源关闭时自动切换至备用电池为RAM供电；控制电路确保在通电时可以正常读取和写入RAM，并且在给电池供电时RAM处于受保护状态。经分析发现，如果系统电源发生变化，使RAM处于保护状态，并且系统尚未复位，则在微处理器正常工作时，如果对RAM进行读写，则无法读取数据。因为它已经处于保护状态。未写入现象，导致系统故障。针对这种微处理器复位等级与掉电保护等级不一致，影响系统正常运行的问题，我们使用微处理器监视电路将系统复位和掉电保护联系在一起解决。这样，系统重置时内存处于保护状态，并且在系统工作时可以正常读取和写入内存。具体的电路实现使用微处理器监控器MAX791。 MAX791的应用MAX791是MAXM公司生产的高性能微处理器功率监视电路。它采用16引脚DIP封装。它的功能包括微处理器复位，备用电池切换，看门狗电路和CMOS-RAM写入。保护和电源警报的逻辑框图如图2所示。在该图中，Vcc和Vout分别是电源输入和输出，Vbatt是电池输入。 LOWLINE为低功耗输出，SWT，WDI，WDO，WDP为看门狗定时设置，触发输入，超时输出和超时脉冲。 PFI和PFO分别是电源故障的输入和输出。当PFI低于1.25V时，PFO变为低电平并生成警报信号。图2 MAX791逻辑框图下面介绍了根据上述原理由MAX791微处理器监视电路实现的高可靠性掉电保护电路。图3掉电保护电路图MAX791的RST信号连接到存储器CE。当Vcc电压低于正常电压的特定范围时，RST输出连续的低电平以防止由于电源引起的存储装置的误操作。二极管IN4148的功能是切换Vcc和电池电压。通常情况下，Vcc为电池充电并为整个电路供电。当电源Vcc消失时，电源切换到电池，电池仅通过MAX791为存储器供电。此外，使用MAX791的电源警报功能可使计算机在电源故障时记录系统参数。分析图2中的电路，当Vcc降至4.65V±150mV时，LOWLINE产生负跳变并将中断请求发送至微控制器。由于储能效果，Vcc从4.8V降至4.65V需要几毫秒的时间。使用此时间在中断服务程序中记录断点和实时参数，然后在重新上电后切换到断点以继续执行。结论与使用其他电路实现看门狗功能相比，由MAX791微处理器监视电路组成的单片机掉电保护系统具有稳定性和速度优势，可以有效地提高单片机应用的可靠性。系统，实际应用效果比较理想。