CN103257639B - 按键控制模式下的多线程数据采集系统同步控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及按键控制模式下的多线程数据采集系统同步控制方法，属于探地雷达的探测技术领域；本方法包括：预先建立一个按键控制变量，并与其它两个控制变量一起作为独立线程间的信息交互载体；各线程中分别对三个控制变量进行布尔运算并将其结果作为该线程的同步控制信号；通过对控制变量的赋值和相应的判据函数则实现了该模式下多线程的同步控制；此外，写入线程预置的判据函数则实现了对所有采集数据的存储。本发明基于计算机控制理论，实现了探地雷达多线程采集系统的控制功能。
Description
技术领域
本发明属于探地雷达的探测技术领域，特别涉及一种按键控制模式下的探地雷达多线程数据采集系统中多个相互独立线程间的信息交互和同步控制方法，实现了采集系统的控制功能。
背景技术
探地雷达(GPR)是一种快速、高效、无损探测的物探方法。传统的探地雷达设备的数据采集系统通常采用等效采样方式，这种采样方法采样速度低(每秒发射和接收的脉冲数仅为50)，对硬件要求也比较低，单一线程即可完成采样工作。随着雷达快速探测需求的增加，单一线程已无法满足高采样速率(每秒发射和接收的脉冲数1×105个以上，采样率可达8GSamples/s以上)和高数据量存储（每秒钟要存储数据量达1吉以上）的要求，所以多线程数据采集系统成为一个发展方向。
若是用多个线程来协同完成探地数据采集中不同的存取任务（任务包括雷达数据采集，头文件数据采集和数据写入），其优点是可以加快数据存取速度，大大提高数据采集系统的整体性能。但对多线程数据采集系统来说，最重要的难题则是如何实现多个相互独立线程间的信息交互和同步控制。
发明内容
本发明的目的是为解决多线程采集系统中的同步控制难题，提出一种基于按键控制模式的多线程数据采集系统同步控制方法，本发明基于计算机控制理论，并利用计算机实现了探地雷达多线程采集系统的同步控制功能。
本发明方法用多个线程来完成探地数据采集中不同的存取任务，存取任务包括雷达数据采集，头文件数据采集和数据写入，多个线程在数据采集和写入过程中各自都根据控制信号以循环形式相互独立工作；所述数据采集和写入过程包括以下步骤：
1）在所有雷达数据采集线程中设置一个按键控制变量A，用于触发控制各线程停止运行；设置一个全局控制变量B，用于各线程间结束信息的传递；各个线程设置自身的局部控制变量Ci,i=1、2、…p,p为线程的个数(p的取值范围根据实现采样速率和PC机的CPU的数目而选择，一般取值范围4-8)，该局部变量表示其所在线程的运行正确与否；三种控制变量均有两个状态：“T”、“F”；
2）各线程中分别对步骤1）中所述三种控制变量A、B、Ci进行布尔“或”运算（BOO），所述BOO规则为：各线程中，如果输入的三个控制变量全部为“F”，则该线程输出控制信号Si为“F”，如果输入的三个控制变量至少有一个是“T”，则该线程输出控制信号Si为“T”；
3）各个线程输出的控制信号Si控制着各自循环进程（F1），如果线程的控制信号为“F”则该线程继续运行，并将该控制信号赋值（AO）给全局控制变量B，重复步骤2）；如果该线程输出控制信号为“T”，则将该控制信号赋值给全局控制变量B，同时对于雷达数据采集和头文件数据采集线程运行结束（End），对数据写入线程则转至步骤4）；
（所述数据写入线程还包括以下步骤：）
4）检测各数据写入线程中的数据是否全部被写入硬盘（F2），如果检测结果显示该线程数据全部被写入，则该写入线程运行结束（End），如果检测结果显示该线程数据没有被全部写入，则该写入线程继续运行，重复步骤2），从而确保采集到的所有数据都被存储起来。
本发明的技术特点及有益效果：
1）按键模式下多线程采集系统同步控制方法的实现，使得多个相互独立线程间的信息交互和同步控制成为可能，并通过按键方便采集的控制；
2）多个线程协同完成探地数据采集中不同的存取任务，可以加快数据存取速度，大大提高数据采集系统的整体性能；
附图说明
图1为本发明的4线程数据采集系统的同步控制流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
本实例中用到的计算机CPU为4核I7处理器，达数据采样设备为AcqirisU1065A数字化仪，其实时采样率可达到8GSamples/s。头文件数据采样设备有测量轮编码器和QSB-M采集设备。多线程数据采集系统分为4个线程，4线程数据采集系统的同步控制流程图如图1所示，4个线程在数据采集和写入过程中各自都根据控制信号以循环形式相互独立工作。其中雷达数据采集任务由线程1和线程2完成，头文件数据采集任务由线程3完成，数据写入任务由线程4完成。雷因Labview开发环境有其固有的语言优势，本实施例的控制方法是在Labview环境中开发设计的程序。Labview是美国国家仪器（NI）公司研制开发的图形化编程语言，由其开发出来的程序都称为VI。一个VI由3部分组成，程序前面板（FrontPanel）、框图程序（DiagramProgram）、图标/连接端口（Icon/Terminal）。其中，前面板是图形化用户界面，用于设置输入数值和观察输出量。框图程序是在后台用图形化编程语言编制的，每一个前面板都有一个框图程序与之对应。
本实例所述数据采集和写入过程包括以下步骤：
1）在所有雷达数据采集线程中设置一个按键控制变量A，用于触发控制各线程停止运行；设置一个全局控制变量B，用于各线程间结束信息的传递；各个线程设置自身的局部控制变量Ci,i=1、2、3、4,4为线程的个数，该局部变量表示其所在线程的运行正确与否；三种控制变量均有两个状态：“T”、“F”；
2）各线程中分别对步骤1）中所述三种控制变量A、B、Ci进行布尔“或”运算（BOO），所述BOO规则为：对每一个线程而言，如果输入的三个控制变量全部为“F”，则该线程输出控制信号Si为“F”，如果输入的三个控制变量至少有一个是“T”，则该线程输出控制信号Si为“T”；
3）四个线程输出的控制信号（S1、S2、S3、S4）、控制着各自循环进程（判据为F1），如果线程的控制信号为“F”则该线程继续运行，并将该控制信号赋值（赋值运算AO）给全局控制变量B，重复步骤2）；如果该线程输出控制信号为“T”，则将该控制信号赋值给全局控制变量B，同时对于雷达数据采集和头文件数据采集线程运行结束（End），对数据写入线程则转至步骤4）；
（所述数据写入线程还包括以下步骤：）
4）检测数据写入线程4中的数据是否全部被写入硬盘（判据为F2），如果检测结果显示该线程数据全部被写入，则该写入线程运行结束（End），如果检测结果显示该线程数据没有被全部写入，则该写入线程继续运行，重复步骤2），从而确保采集到的所有数据都被存储起来。
Claims (1)
1.一种按键控制模式下的多线程数据采集系统同步控制方法，其特征在于，采用多个线程来完成探地数据采集中不同的存取任务，存取任务包括雷达数据采集，头文件数据采集和数据写入，多个线程在数据采集和写入过程中各自都根据控制信号以循环形式相互独立工作；所述数据采集和写入过程包括以下步骤：
1)在所有雷达数据采集线程中设置一个按键控制变量A，用于触发控制各线程停止运行；设置一个全局控制变量B，用于各线程间结束信息的传递；各个线程设置自身的局部控制变量Ci,i＝1、2、…p,p为总线程的个数，该局部控制变量表示其所在线程的运行正确与否；三种控制变量均有两个状态：“T”、“F”；
2)各线程中分别对步骤1)中所述三种控制变量A、B、Ci进行布尔“或”运算BOO，所述布尔“或”运算BOO规则为：各线程中，如果输入的三个控制变量全部为“F”，则该线程输出控制信号Si为“F”，如果输入的三个控制变量至少有一个是“T”，则该线程输出控制信号Si为“T”；
3)各个线程输出的控制信号Si控制着各自循环进程(F1)，如果线程的控制信号为“F”则该线程继续运行，并将该控制信号赋值(AO)给全局控制变量B，重复步骤2)；如果该线程输出控制信号为“T”，则将该控制信号赋值给全局控制变量B，同时对于雷达数据采集和头文件数据采集线程运行结束(End)，对数据写入线程则转至步骤4)；
4)检测各数据写入线程中的数据是否全部被写入硬盘(F2)，如果检测结果显示该线程数据全部被写入，则该写入线程运行结束(End)，如果检测结果显示该线程数据没有被全部写入，则该写入线程继续运行，重复步骤2)，从而确保采集到的所有数据都被存储起来。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6005568A (en) * | 1997-09-30 | 1999-12-21 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Computer system providing platform independent universal client device |
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| CN102799131A (zh) * | 2012-08-08 | 2012-11-28 | 中国科学院东北地理与农业生态研究所 | 基于fpga的探地雷达下位机控制系统 |
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