CN107045819A - 一种智能传感设备仿真方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种智能传感设备仿真方法，通过该方法可以实现基于计算机的智能传感设备仿真系统，该仿真系统由计算机、计算机显示的智能传感设备外观图像、通信程序和对应计算机接口构成，该仿真系统可代替所仿真的实际智能传感设备，和数据采集计算机进行硬件连接及传感数据传输通信，用于数据采集程序的调试和实际智能传感设备的学习，有效提高开发效率、降低硬件采购成本。该智能传感设备仿真方法通过生产企业的开发实例进行了验证。结果表明，该方法可行，并显著提高了开发效率和降低硬件采购成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能传感设备仿真方法。
背景技术
智能化设计是传感设备传统设计理念中的一次革命，是世界传感设备的发展趋势。传感设备的智能化和任何其它事物一样有它的必然性。智能传感设备作为物联网的最前端，它的功能特性，以及输出信息的可靠性，对整个物联网系统的质量至关重要。随着物联网的日益普及，智能传感设备在多种领域中得到广泛应用。但是，由于智能传感设备的多样性和复杂性，对数据采集程序调试和实际智能传感设备的学习存在效率低、硬件采购成本高等问题。因此，研究高效率、低硬件采购成本的基于计算机的智能传感设备仿真方法显得尤为必要。
传统的数据采集软件的编程调试，主要采用计算机连接实际传感设备的方式进行。由于物联网系统开发涉及传感设备种类和数量繁多，采用这种方式进行传感设备硬件环境搭建复杂耗时。为避免这种情况，有时采用到实际应用现场进行数据采集软件编程调试的方法，由于软件编程通常需要占用较长时间，这种方法会延长现场施工进度和施工周期，增加施工成本。另外，由于工业传感设备价格较为昂贵，学校很难购买，使得在学校教学过程中学生很难接触，造成学校学习和实际应用脱节，严重影响了教学效果。目前未见到关于基于计算机的智能传感设备仿真方法研究工作的报道。
发明内容
本发明提出了一种智能传感设备仿真方法，通过该方法设计的智能传感设备仿真系统，可代替被仿真的实际智能传感设备，和数据采集计算机进行硬件连接及传感数据传输通信，用于数据采集程序的调试和实际智能传感设备的学习，有效提高开发效率、降低硬件采购成本。
本发明的技术方案如下：
本发明提出了一种智能传感设备仿真方法，该方法通过计算机及其应用软件仿真一个或多个智能传感设备，所述的计算机称为仿真计算机，对于每个智能传感设备，通过仿真计算机的屏幕显示传感设备外观图像的方式仿真智能传感设备的实体外表，通过仿真计算机的接口仿真智能传感设备相同类型的接口，仿真计算机接口包括两种类型，一种是仿真计算机的硬件接口，当仿真计算机缺少与传感设备相同类型的硬件接口时，通过购买对应仿真计算机的硬件接口产品，增加与智能传感设备相同类型的接口，另一种是采用软件的方式在仿真计算机中增加的虚拟接口，每种类型的虚拟接口成对出现，所述的成对出现的两个虚拟接口一一对应，其中一个用于仿真所述智能传感设备的接口，另一个用于仿真智能传感设备数据采集计算机中的接口，所述的成对出现的两个虚拟接口之间具有虚拟连接，即当虚拟接口所在的仿真计算机向其中一个虚拟接口发送数据时，该接口会把数据自动发送到与其对应的另一个虚拟接口。
通过编写在仿真计算机中运行，与智能设备通信协议中传感数据传输部分相同功能的通信程序，利用所述仿真计算机中对应的接口，实现智能传感设备传感数据传输功能的仿真。仿真计算机，仿真计算机显示的智能传感设备的外观图像，所述的通信程序，对应的所述仿真计算机的接口，构成智能传感设备仿真系统，该仿真系统可代替被仿真的实际智能传感设备，和数据采集程序进行传感数据传输通信，用于数据采集程序的调试和实际智能传感设备的学习，有效提高开发效率、降低硬件采购成本。所述的数据采集程序，使用所述仿真计算机的虚拟接口和所述仿真系统进行通信时，该数据采集程序必需运行于所述的仿真系统使用的仿真计算机中。
本发明的优点是:
（1）本发明的仿真系统可代替所仿真的实际智能传感设备，和实际智能传感设备的数据采集程序进行传感数据传输通信，用于数据采集程序的调试和实际智能传感设备的学习，有效提高开发效率、降低硬件采购成本。
（2）本发明具有易操作性和实用性强等优点。
附图说明
图1采用硬件接口的智能传感设备仿真系统结构；
图2采用虚拟接口的智能传感设备仿真系统结构；
图3采用硬件接口的智能传感设备仿真系统应用结构；
图4采用虚拟接口的智能传感设备仿真系统应用结构。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施作如下详述：
参照图1，图1给出了采用硬件接口的智能传感设备仿真系统结构，该仿真系统共仿真了N个传感设备，在仿真计算机中，每个传感设备的仿真，由仿真计算机显示的该智能传感设备的外观图像，如“智能传感设备1图像”；对应仿真计算机硬件接口，如“硬件接口1”，以及对应的通信程序，如“通信程序1”组成。该仿真系统可代替所仿真的实际智能传感设备，和数据采集程序进行传感数据传输通信，用于数据采集程序的调试和实际智能传感设备的学习，有效提高开发效率、降低硬件采购成本。
参照图2，图2给出了采用虚拟接口的智能传感设备仿真系统结构，其主要特点是采用软件的方式，在仿真计算机中增加虚拟接口，每种类型的虚拟接口成对出现，成对出现的两个虚拟接口一一对应，其中一个用于仿真所述智能传感设备的接口，另一个用于仿真数据采集计算机中的接口，这两个虚拟接口之间具有虚拟连接，即当虚拟接口所在的仿真计算机向其中一个虚拟接口发送数据时，该接口会把数据自动发送到与其对应的另一个虚拟接口。该仿真系统共仿真了N个传感设备，在智能传感设备所采用的仿真计算机中，每个智能传感设备的方针，由计算机显示的该智能传感设备的外观图像，如“智能传感设备1图像”、对应虚拟接口，如“虚拟接口1”，以及对应的通信程序，如“通信程序1”组成。
参照图3，图3给出了采用硬件接口的智能传感设备仿真系统应用结构。其主要特点是该仿真系统，采用计算机的硬件接口仿真智能传感设备的接口，当仿真计算机缺少与传感设备相同类型的硬件接口时，通过购买对应仿真计算机的硬件接口产品，增加与智能传感设备相同类型的接口，在应用过程中，数据采集计算机，通过自身的硬件接口，采用和智能传感设备硬件接口相同的硬件连接方法，和智能传感设备仿真系统的计算机硬件接口进行连接，数据采集程序通过该接口以及对应传感设备相同的通信协议，获取仿真智能传感设备的传感数据。
图4，图4给出了采用虚拟接口的智能传感设备仿真系统应用结构。其主要特点：（1）采用软件的方式，在仿真计算机中增加虚拟接口来仿真智能传感设备的接口，每种类型的虚拟接口成对出现，其中一个用于仿真所述智能传感设备的接口，另一个用于仿真数据采集计算机中的接口，这两个虚拟接口之间具有虚拟连接，即当虚拟接口所在的仿真计算机向其中一个虚拟接口发送数据时，该接口会把数据自动发送到与其对应的另一个虚拟接口；（2）数据采集程序和所有通信程序都运行于同一个仿真计算机中。
通过对以上实施方案的描述，本领域的技术人员应该能够完整地理解本发明，并利用上述操作可以实现智能传感设备仿真系统。
具体实施效果：（1）通过该种智能传感设备仿真方法，能有效提高开发效率、降低硬件采购成本；（2）简单易于部署，实用性强，有利于本发明的普及。
Claims (4)
1.一种智能传感设备仿真方法，其特征在于：通过计算机及其应用软件仿真一个或多个智能传感设备，所述的计算机称为仿真计算机，对于每个智能传感设备，所述的仿真方法，通过所述的仿真计算机的屏幕显示传感设备外观图像的方式仿真智能传感设备的实体外表，通过所述的仿真计算机的接口仿真智能传感设备相同类型的接口，所述的仿真计算机接口包括两种类型，一种是所述仿真计算机的硬件接口，当所述的仿真计算机缺少与传感设备相同类型的硬件接口时，通过购买对应仿真计算机的硬件接口产品，增加与智能传感设备相同类型的接口，另一种是采用软件的方式在所述的仿真计算机中增加的虚拟接口，每种类型的虚拟接口成对出现，所述的成对出现的两个虚拟接口一一对应，其中一个用于仿真所述智能传感设备的接口，另一个用于仿真智能传感设备数据采集计算机中的接口，所述的成对出现的两个虚拟接口之间具有虚拟连接，即当虚拟接口所在的仿真计算机向其中一个虚拟接口发送数据时，该接口会把数据自动发送到与其对应的另一个虚拟接口。
2.根据权利要求1所述的仿真方法，其特征在于，通过编写在所述的仿真计算机中运行，与智能设备通信协议中传感数据传输部分相同功能的通信程序，利用所述仿真计算机中对应的接口，实现智能传感设备传感数据传输功能的仿真。
3.根据权利要求1所述的仿真方法，其特征在于：由所述仿真计算机，所述仿真计算机显示所述智能传感设备的外观图像，所述的通信程序，对应的所述仿真计算机的接口，构成智能传感设备仿真系统，所述的仿真系统可代替所仿真的实际智能传感设备，和实际智能传感设备的数据采集程序进行传感数据传输通信，用于所述数据采集程序的调试和实际智能传感设备的学习，有效提高开发效率、降低硬件采购成本。
4.根据权利要求1所述的仿真方法，其特征在于：所述的数据采集程序，使用所述仿真计算机的虚拟接口和所述仿真系统进行通信时，所述数据采集程序必需运行于所述的仿真系统使用的仿真计算机中。
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN102163056A (zh) * | 2010-02-23 | 2011-08-24 | 上海奉天电子有限公司 | 汽车空调控制器测试仿真仪 |
| CN102594660A (zh) * | 2012-01-19 | 2012-07-18 | 华为技术有限公司 | 一种虚拟接口交换方法、装置及系统 |
| CN104678776A (zh) * | 2013-11-26 | 2015-06-03 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种用于海洋机器人的兼容半物理/全数字的仿真方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102163056A (zh) * | 2010-02-23 | 2011-08-24 | 上海奉天电子有限公司 | 汽车空调控制器测试仿真仪 |
| CN102594660A (zh) * | 2012-01-19 | 2012-07-18 | 华为技术有限公司 | 一种虚拟接口交换方法、装置及系统 |
| CN104678776A (zh) * | 2013-11-26 | 2015-06-03 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种用于海洋机器人的兼容半物理/全数字的仿真方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 唐思保 等: "干涉型光纤水听器虚拟接口设计与实现", 《计量技术》 * |
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