(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210674690.3 (22)申请日 2022.06.15 (71)申请人 塔里木大 学 地址 843300 新疆维吾尔自治区阿拉尔市 虹桥南路705号 (72)发明人 范振岐　丛申　尚天丰　 (74)专利代理 机构 北京国坤专利代理事务所 (普通合伙) 11491 专利代理师 赵红霞 (51)Int.Cl. G06F 9/50(2006.01) G06F 11/30(2006.01) G06F 11/07(2006.01) (54)发明名称 一种防止单片机死机的系统 (57)摘要 本发明属于单片微型计算机应用技术领域， 公开了一种防止单片机死机的系统， 防止单片机 死机的系统包括： 参数设置模块、 信息获取模块、 电源状态监测模块、 信号检测模块、 参数检测模 块、 中央控制模块、 参数分析模块、 调节控制模 块、 负载分析模块、 负载均衡控制模块、 干扰分析 模块、 干扰控制模块、 中断保护模块、 自动复位控 制模块、 故障监测模块、 故障分析模块以及故障 修复模块。 本发明通过防干扰、 防死机、 故障分析 与修复措施， 能够保证单片机在无人值守的场合 长期、 稳定、 可靠的工作。 本发明能够有效避免单 片机因为外界干扰导致、 超强干扰或干扰消除模 块不能正常工作时导致的单片机死机以及因负 载过大或出现过流、 过压导 致死机。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115080234 A 2022.09.20 CN 115080234 A 1.一种防止单片机死机的系统， 其特 征在于， 所述防止单片机死机的系统包括： 调节控制模块， 与中央控制模块连接， 用于基于参数分析结果进行单片机的参数调节 控制； 负载均衡控制模块， 与中央控制模块连接， 用于基于单片机的当前负载进行单片机的 负载均衡控制； 所述负载均衡控制函数如下： 其中， ai表示单片机的处理器； i表示 单片机处理器的数量； Ai表示单片机负载均衡处理池中所有处理器的数量； Nj表示单片机各 个处理器均衡调整前的负载； 干扰控制模块， 与中央控制模块连接， 用于基于分析得到的单片机的干扰源结合获取 的单片机的型号、 连接设备以及应用场景信息进行 单片机抗干扰措施的选择； 自动复位控制模块， 与中央控制模块连接， 用于利用上电自动复位电路于单片机断电 后进行单片机的自动复位； 故障修复模块， 与中央控制模块连接， 用于基于确定的单片机故障死机原因、 故障部位 进行单片机死机故障修复。 2.如权利要求1所述防止单片机死机的系统， 其特征在于， 所述防止单片机死机的系统 还包括： 参数设置模块， 与中央控制模块连接， 用于进行相关参数的设置； 信息获取模块， 与中央控制模块连接， 用于获取 单片机的相关信息； 电源状态监测模块， 与中央控制模块连接， 用于实时监测单片机的电源电流、 电压以及 其他数据； 信号检测模块， 与中央控制模块连接， 用于利用示波器观测单片机的时钟信号、 时序信 号以及其 他管脚信号的波形； 参数检测模块， 与中央控制模块连接， 用于对单片机的电流、 电压、 温度、 湿度参数进行 检测； 中央控制模块， 与参数设置模块、 信息获取模块、 电源状态监测模块、 信号检测模块、 参 数检测模块、 参数分析模块、 调节控制模块、 负载分析模块、 负载均衡控制模块、 干扰 分析模 块、 干扰控制模块、 中 断保护模块、 自动复位控制模块、 故障监测模块、 故障分析模块以及故 障修复模块连接， 用于利用单片机或控制器控制各个模块 正常工作； 参数分析模块， 与中央控制模块连接， 用于对检测的单片机的电流、 电压、 温度、 湿度参 数进行分析； 负载分析模块， 与中央控制模块连接， 用于基于获取的单片机的型号、 连接设备以及应 用场景信息结合采集的单片机的电流、 电压参数分析 单片机的当前负载； 干扰分析模块， 与中央控制模块连接， 用于基于获取的单片机的型号、 连接设备以及应 用场景信息分析 单片机的干扰源； 中断保护模块， 与中央控制模块连接， 用于当单片机电流、 电压、 负载过高或出现其他 异常时中断单片机的电源； 故障监测模块， 与中央控制模块连接， 用于实时监测单片机的当前状态判断单片机是 否出现故障死机；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115080234 A 2故障分析模块， 与中央控制模块连接， 用于基于检测、 采集的信息、 信号、 参数以及参数 分析结果、 负载分析 结果、 干扰分析 结果确定单片机的故障死机原因以及故障部位。 3.如权利要求2所述防止单片机死机的系统， 其特征在于， 所述相关参数包括： 检测周 期参数、 单片机正常电流阈值范围、 单片机正常电压阈值范围、 单片机正常温度阈值范围、 单片机正常湿度阈值范围以及其 他参数。 4.如权利要求2所述防止单片机死机的系统， 其特征在于， 所述单片机相关信息包括： 单片机型号、 单片机的电源相关数据、 连接设备以及应用场景信息 。 5.如权利要求2所述防止单片机死机的系统， 其特 征在于， 所述 参数检测模块包括： 电流检测单 元， 用于对单片机的两侧的电压进行检测； 电压检测单 元， 用于对单片机的两侧的电压进行检测； 温度检测单 元， 用于对单片机的当前温度进行检测； 湿度检测单 元， 用于对单片机的当前湿度进行检测。 6.如权利要求2所述防止单片机死机的系统， 其特 征在于， 所述 参数分析模块包括： 电流参数分析单元， 用于分析当前单片机的电流是否处于正常电流阈值范围 以及检测 周期内电流是否稳定； 电压参数分析单元， 用于分析当前单片机的电压是否处于正常电压 阈值范围内以及检 测周期内电压是否稳定； 温度参数分析 单元， 用于分析当前 单片机的温度参数 是否处于正常温度阈值范围内； 湿度参数分析 单元， 用于分析当前 单片机的湿度参数 是否处于正常温度阈值范围内。 7.如权利要求1所述防止单片机死机的系统， 其特 征在于， 所述调节控制模块包括： 电流调节控制单元， 用于当单片机当前电流值超出正常电流阈值范围或检测周期内电 流不稳定时， 利用调节电阻或调节电路对单片机的电流进行调节控制； 电压调节控制单元， 用于当单片机当前电压值超出正常电压 阈值范围或检测周期内电 压不稳定时， 利用稳压电路对单片机的电压进行调节控制； 温度调节控制单元， 用于当单片机温度参数超出正常温度阈值范围时进行单片机温度 调节控制； 湿度调节控制单元， 用于当单片机湿度参数超出正常湿度阈值范围时进行单片机湿度 调节控制。 8.一种计算机设备， 其特征在于， 所述计算机设备包括存储器和处理器， 所述存储器存 储有计算机程序， 所述计算机程序被所述处理器执行时， 使得所述处理器实现如权利要求 1‑7任意一项所述防止单片机死机的系统。 9.一种计算机可读存储介质， 存储有计算机程序， 所述计算机程序被处理器执行时， 使 得所述处理器实现如权利要求1 ‑7任意一项所述防止单片机死机的系统。 10.一种信息数据处理终端， 其特征在于， 所述信息数据处理终端用于实现如权利要求 1‑7任意一项所述防止单片机死机的系统。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115080234 A 3