CN110109966A - 数据抽样装置以及数据抽样方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种数据抽样装置以及数据抽样方法。本发明提取高精度的滤波处理数据。本发明以规定的数据获取周期从传感器获取传感器信号，对所述传感器信号进行滤波器处理，将抽取进行滤波器处理后的传感器信号的一部分而生成的时间序列数据以比所述数据获取周期长的规定的数据发送周期发送至外部装置，并使所述数据发送周期同步于与所述外部装置的通信周期。

Description

数据抽样装置以及数据抽样方法
技术领域
本发明涉及一种将传感器检测信号等数据进行抽样并转发至控制装置的数据抽样装置以及数据抽样方法。
背景技术
以往，为了去除从输入单元提取的数据的噪声成分，一般采用由中央处理器(central processing unit，CPU)单元进行滤波器(filter)运算的技术，但因滤波器运算花费大量的时间，所以可提取的数据的容量、滤波(filtering)的精度以及滤波的速度依存于CPU的性能。因此，提出了一种不依存于CPU的性能，并以高精度高速地对提取的大容量的数据进行滤波处理的技术(例如，参照专利文献1)。
专利文献1所记载的信号处理装置包括输入单元，所述输入单元以比对CPU单元转发数据的转发周期短的周期提取信号而生成时间序列数据，并从时间序列数据中去除频率噪声后将其转发至CPU单元。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2017-134769号公报(2017年8月3日公开)
发明内容
[发明所要解决的问题]
在所述现有技术中例如可考虑到：将提取的大容量的数据存储至输入单元所配备的大容量的存储器等存储元件中，之后花费时间转发至CPU单元。此时，存在要提取的数据容量依存于输入单元的存储元件的容量，从而输入单元成为高价的问题。而且，若简单地削减数据则还有滤波精度下降的担心。因此，期望一种，可对提取的大容量的数据进行高精度且高速的滤波处理而不依存于输入单元的存储元件的容量或CPU单元的性能的数据抽样装置。
本发明的一实施方式的目的在于实现可进行高精度且高速的滤波处理的技术。
[解决问题的技术手段]
为了解决所述课题，本发明的数据抽样装置将来自传感器的传感器信号进行抽样处理并发送给外部装置，所述数据抽样装置为如下构成，即包括：数据获取部，以规定的数据获取周期从所述传感器获取所述传感器信号；滤波器处理部，对所述数据获取部所获取的所述传感器信号进行滤波器处理；发送部，将抽取由所述滤波器处理部进行滤波器处理后的传感器信号的一部分而生成的时间序列数据以比所述数据获取周期长的规定的数据发送周期发送至所述外部装置；以及时机(timing)控制部，使所述数据发送周期同步于与所述外部装置的通信周期。
根据所述构成，将抽取进行滤波器处理后的传感器信号的一部分而生成的时间序列数据以比数据获取周期长的规定的数据发送周期发送至外部装置。在通过滤波器处理去除频率噪声的情况下，数据获取频率越高，数字滤波器(digital filter)可去除的噪声的频率的范围越广。由此，通过使数据获取周期短于数据发送周期，可高精度地进行滤波器处理。而且，通过抽取进行滤波器处理后的传感器信号的一部分来生成时间序列数据，可缩短数据转发时间。由此，数据抽样装置可高精度地进行滤波器处理并将抽取进行滤波器处理后的数据的一部分而得的抽样数据高速地发送给外部装置而不需要在输入单元中配备大容量的存储器等存储元件。由此，可提供一种能够进行高精度且高速的滤波处理的数据抽样装置。
而且，本发明的数据抽样装置在所述构成中也可以为：还包括数据生成部，所述数据生成部抽取被所述滤波器处理部进行了滤波器处理的所述传感器信号的一部分，生成所述时间序列数据，所述数据生成部通过获取被所述滤波器处理部进行了滤波器处理的所述传感器信号中、以与所述数据获取周期不同的规定的数据转发周期自所述滤波器处理部转发的所述传感器信号，而抽取所述传感器信号的一部分。
根据所述构成，因抽取经滤波器处理的传感器信号的一部分来生成时间序列数据，所以可抑制数据转发容量而不使滤波器处理的精度下降。由此，数据抽样装置可将高精度的滤波处理数据高速地发送给外部装置。而且，通过将数据获取周期与数据转发周期设定为不同的周期，可仅抽取进行高精度的滤波器处理后的传感器信号的一部分，并可将高精度的滤波处理数据高速地发送给外部装置。
而且，本发明的数据抽样装置在所述构成中也可以为：所述数据生成部将以所述数据转发周期转发的所述传感器信号汇集多个转发周期份而生成所述时间序列数据。
根据所述构成，因能够以同步于外部装置的通信周期的方式汇集多个转发周期份的数据而发送至外部装置，所以可效率良好地将高精度的滤波处理数据高速地发送至外部装置。
而且，本发明的数据抽样装置在所述构成中也可以为：所述时机控制部通过对所述数据转发周期进行控制而使所述数据发送周期同步于与所述外部装置的通信周期。
根据所述构成，可与外部装置的通信周期同步地，效率良好地将高精度的滤波处理数据高速地发送至外部装置。
而且，本发明的数据抽样装置在所述构成中也可以为：所述滤波器处理部从所述传感器信号中去除频率噪声。
根据所述构成，通过缩短数据获取周期，可加大能够去除的噪声的频率的范围，并可将高精度的滤波处理数据发送至外部装置。
而且，本发明的数据抽样装置在所述构成中也可以为：包括多个具有所述数据获取部及所述滤波器处理部的数据处理信道(channel)，所述数据生成部通过获取经过各数据处理信道而被处理的所述传感器信号而生成所述时间序列数据。
根据所述构成，能够以多个信道并列地高精度地进行滤波器处理，并将抽取进行滤波器处理后的数据的一部分而得的抽样数据高速地发送至外部装置。
为了解决所述课题，本发明的数据抽样方法将来自传感器的传感器信号进行抽样处理并发送给外部装置，并且包括：数据获取步骤，以规定的数据获取周期从所述传感器获取所述传感器信号；滤波器处理步骤，对获取到的所述传感器信号进行滤波器处理；发送步骤，将抽取进行滤波器处理后的传感器信号的一部分而生成的时间序列数据以比所述数据获取周期长的规定的数据发送周期发送至所述外部装置；以及时机控制步骤，使所述数据发送周期同步于与所述外部装置的通信周期。
根据所述方法，可高精度地进行滤波器处理，并将抽取进行滤波器处理后的数据的一部分而得的抽样数据高速地发送给外部装置而无需配备大容量的存储器等存储元件。由此，可进行高精度且高速的滤波处理。
[发明的效果]
根据本发明的一实施方式，可提取高精度的滤波处理数据。
附图说明
图1是表示本实施方式的数据抽样装置的概略构成的框图。
图2是表示由数据生成部生成的时间序列数据的一例的图。
图3是表示时机控制部对数据获取、数据转发、数据发送的周期控制的一例的图。
[符号的说明]
1：PLC系统
10：控制器单元
50、50A、50B、50C、50D：传感器
100：数据抽样装置
110、110A、110B、110C、110D：数据处理信道
111：数据获取部
112：滤波器处理部
113：数据转发部
120：时机控制部
130：数据生成部
140：收发部(发送部)
具体实施方式
以下，基于图示对本发明的一方面的实施方式(以下，也记述为“本实施方式”)进行说明。只是，以下所说明的本实施方式在所有的方面只不过是本发明的例示。当然可在不脱离本发明的范围的情况下进行各种改良或变形。即，在实施本发明时，也可以适当采用符合实施方式的具体的构成。另外，虽使用自然语言对本实施方式中出现的数据进行了说明，但更具体来说，是指定为计算机能够识别的伪语言、指令、参数、机器语言等。
§1应用例
首先，使用图1对应用本发明的情形的一例进行说明。图1示出了本实施方式的数据抽样装置100的概略构成的一例。本实施方式的数据抽样装置100例如如图1所示用作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)系统1的功能单元。PLC系统1是通过来自输入机器的信号来对机械及设备等作为控制对象的输出机器进行控制的系统。作为输入机器，例如有温度传感器、光传感器等“检测器”或“开关(按钮开关、限位开关、压力开关等)”等。作为输出机器，例如有“马达”、“机械臂(robot arm)”、“致动器”、“继电器”、“电磁阀”、“显示器”、“显示灯”等。
PLC系统1包括对来自作为输入机器的传感器50的信号进行抽样处理的数据抽样装置100以及使用被数据抽样装置100进行了抽样处理的数据执行运算处理，生成用以对控制对象进行控制的输出数据的控制器单元10。
数据抽样装置100例如为工厂自动化(Factory Automation，FA)机器中的输入单元，使用现场可编程门阵列(Field-Programmable gate array，FPGA)等对从传感器50高速地获取到的传感器信号进行滤波器处理，并将其发送至控制器单元10。由此，数据抽样装置100使与控制器单元10之间的通信量降低，并且使控制器单元10的运算负荷降低。
另外，数据抽样装置100并不限于用作PLC系统的功能单元这一构成，也可以为获取来自作为输入机器的传感器50的传感器信号进行滤波器处理，并将数据转发至工业个人计算机(Industrial PC，IPC)等用于对控制对象进行控制的外部装置这一构成。
如图1所示，数据抽样装置100包括对从传感器50获取到的传感器信号进行处理的数据处理信道110。数据抽样装置100包括与要获取传感器信号的传感器50的数量相应的多个数据处理信道110。
而且，数据抽样装置100包括时机控制部120，所述时机控制部120对数据处理信道110从传感器50获取传感器信号的时机及转发进行滤波器处理后的传感器信号的时机进行控制。而且，数据抽样装置100包括通过获取从多个数据处理信道110的各者转发来的传感器信号而生成时间序列数据的数据生成部130。而且，数据抽样装置100包括根据时机控制部120的控制而将数据生成部130所生成的时间序列数据发送至控制器单元10的收发部(发送部)140。收发部140作为对控制器单元10发送数据的发送部而发挥功能，并且作为从控制器单元10接收例如控制信息等数据的接收部而发挥功能。
各数据处理信道110对进行滤波器处理后的传感器信号的一部分进行间隔去除之后转发至数据生成部130。由此，数据生成部130抽取进行滤波器处理后的传感器信号的一部分而生成时间序列数据。而且，数据生成部130汇集多个转发周期份的传感器信号来生成时间序列数据。如此，数据抽样装置100对从多个传感器50获取到的传感器信号进行滤波器处理后，对一部分进行间隔去除，并且汇集多个周期份，之后发送至控制器单元10。另外，在本实施方式中，将数据抽样装置100进行的滤波器处理、抽取处理以及时间序列数据生成处理等统称为抽样处理。
由此，在本实施方式中，可使数据抽样装置100的抽样周期与控制器单元10的循环(cycle)周期独立，将从传感器50获取到的数据在进行高精度的滤波处理后发送至控制器单元10。由此，即使要提取的数据变多，数据抽样装置100也可高精度地进行滤波器处理，并将抽取进行滤波器处理后的数据的一部分而得的抽样数据高速地发送给外部装置而无需配备大容量的存储器等存储元件。
§2构成例
以下，基于图1至图3对本发明的实施方式的数据抽样装置100的构成进行详细的说明。
图1是表示包括数据抽样装置100的PLC系统1的概略构成的框图。如图1所示，PLC系统1包括多个传感器50(50A～50D)、数据抽样装置100以及控制器单元10。另外，虽省略图示，但数据抽样装置100也可以为经由通信网络而连接于外部的控制器等外部装置这一构成。
控制器单元10在PLC系统1中执行主要的运算处理。控制器单元10通过反复进行输出数据的发送、输入数据的接收、使用输入数据生成输出数的控制程序的执行等处理而对控制对象进行控制。
传感器50对未图示的控制对象的状态值(例如重量或压力等物理量)进行检测，并输出与检测出的状态值相对应的传感器信号。传感器50例如是安装于控制对象(例如，计量装置等工业机械)的负荷传感器(load cell)。控制对象例如为台秤系统、定量切出控制系统、压入系统等。
(关于数据抽样装置100的构成)
数据抽样装置100包括数据处理信道110、时机控制部120、数据生成部130以及收发部140。数据抽样装置100是对来自传感器50的传感器信号进行处理并将其发送至控制器单元10的信号处理装置。
数据处理信道110是对来自传感器50的传感器信号进行处理的功能块，包括数据获取部111、滤波器处理部112以及数据转发部113。
数据获取部111以规定的数据获取周期从传感器50获取传感器信号。数据获取部111也可以具有对从传感器50获取到的传感器信号进行放大的功能。而且，数据获取部111也可以是在来自传感器50的传感器信号为模拟信号的情况下转换为数字信号的模数(Analog-to-Digital，A/D)转换器(Converter)。
滤波器处理部112对数据获取部111所获取的传感器信号进行滤波器处理。滤波器处理部112例如包括数字滤波器，从传感器信号中去除频率噪声。滤波器处理部112所配备的滤波器的种类以及数量并无特别限定。滤波器处理部112所配备的滤波器的种类例如可为低通滤波器(low pass filter)、移动平均滤波器、陷波滤波器(notch filter)等。
数据转发部113将由数据获取部111获取并由滤波器处理部112进行滤波器处理后的传感器信号的一部分按照时间序列转发至数据生成部130。数据转发部113对数据生成部130转发传感器信号的数据转发周期比数据获取部111从传感器50获取传感器信号的数据获取周期长。数据转发部113仅将由数据获取部111以规定的数据获取周期获取并由滤波器处理部112进行滤波器处理后的传感器信号中、数据获取周期与数据转发周期同步的一部分传感器信号转发至数据生成部130。
如此，数据处理信道110对由滤波器处理部112进行滤波器处理后的传感器信号进行间隔去除之后，将一部分按照时间序列转发至数据生成部130。由此，可高精度地从以比数据转发周期短的数据获取周期获取到的传感器信号中去除噪声。
如上所述，在滤波器处理部112配备有数字滤波器，将传感器信号的频率噪声去除的构成中，可去除的噪声的频率依存于数据获取部111的数据获取频率。即，数据获取频率越高，数字滤波器可去除的噪声的频率的范围越广。在本实施方式中，是在增高数据获取部111的数据获取频率并对获取到的传感器信号进行滤波器处理后进行间隔去除，之后转发至数据生成部130的构成。由此，数据抽样装置100可高精度地去除高频率的噪声，并且可高速地将数据转发至控制器单元10。
如此，可由滤波器处理部112去除广范围的频率的噪声，所以可提高滤波器处理的精度。而且，数据处理信道110是对进行滤波器处理后的传感器信号进行间隔去除之后将获取到的传感器信号的一部分转发至数据生成部130，所以可降低数据通信量。由此，数据抽样装置100可将高精度的滤波处理数据高速地转发至控制器单元10。
而且，数据抽样装置100也可以为包括多个具有数据获取部111、滤波器处理部112以及数据转发部113的数据处理信道110这一构成。图1示出了包括四个数据处理信道110A～110D，各数据处理信道110A～110D分别具有数据获取部111、滤波器处理部112以及数据转发部113的数据抽样装置100。各数据处理信道110A～110D对从对应的传感器50A～50D获取到的传感器信号进行处理。另外，数据抽样装置100所配备的数据处理信道110的数量并不限于四个。
数据生成部130获取自数据转发部113以规定的数据转发周期转发的传感器信号并生成时间序列数据。如此，数据生成部130通过获取被滤波器处理部112进行了滤波器处理的传感器信号中、以与数据获取部111的数据获取周期不同的规定的数据转发周期经由数据转发部113而自滤波器处理部112转发的传感器信号，而抽取传感器信号的一部分。即，数据生成部130通过获取被数据转发部113进行了间隔去除的传感器信号，而抽取由滤波器处理部112进行滤波器处理后的传感器信号的一部分。
数据生成部130将自数据转发部113以规定的数据转发周期转发的传感器信号汇集多个转发周期份而生成时间序列数据。通过像这样汇集多个转发周期份的传感器信号来生成时间序列数据，可使能够降低数据通信量的高速的数据抽样成为可能。
而且，数据生成部130通过获取经由多个数据处理信道110A～110D各者而经滤波器处理并被间隔去除了一部分的传感器信号，而生成与来自各数据处理信道110A～110D的传感器信号相应的时间序列数据。
图2是表示数据生成部130的存储器的地址映射(address map)的图。如图2所示，在数据生成部130中根据预先设定的数据数量按照时间序列来存储与来自各数据处理信道110A～110D的传感器信号相应的数据。数据生成部130以一个数据收发周期为单位对所述映射进行更新。数据生成部130以数据收发周期为单位对开始地址进行计算并对映射进行更新。而且，数据生成部130对数据处理信道110A～110D的各者设定数据抽样数量，并以数据收发周期为单位对与设定的数据抽样数量相应的数据进行存储。
在图2中，在以10进制记数法(dec)及16进制记数法(hex)表示的地址中保存以下所示的各种数据。数据生成部130以一个数据收发周期为单位将表示与控制器单元10的数据收发周期的开始时刻的时间戳(timestamp)保存于规定地址。在图2所示的示例中，时间戳0～时间戳3示出了数据收发周期的开始时刻。数据收发周期的开始时刻例如在后述的图3所示的示例中为10μs的时间点，表示所述开始时刻的信息存储为时间戳0～时间戳3。
而且，数据生成部130也能够以数据收发周期为单位确保对表示各数据处理信道110A～110D的状态(status)的信息进行记录的地址。对信道的状态(CH状态)写入表示所述信道的状态为正常状态还是错误状态的信息。
而且，数据生成部130也可以针对各数据处理信道110A～110D来确保抽样数据的值之外的其他用途可使用的地址。其他用途可使用的地址在图2所示的示例中表示为“预约”。
而且，数据生成部130将各数据处理信道110A～110D的数据中表示各信道在一个数据收发周期中抽样的数据的数量的信息即抽样数量分配给规定的地址。在图2所示的示例中，将抽样数据表示为“CH1抽样数量(256)”等。
数据生成部130在紧跟着表示一个数据处理信道的抽样数量的地址的各地址中(若为Ch1与Ch2之间，则为地址0978～1492之间的地址)保存规定的抽样数量的抽样数据。
当一个数据收发周期结束时(后述图3所示的示例中为70μs)，数据生成部130清空(clear)存储器，将接下来的数据收发周期的各种数据恰当保存至各地址。
收发部140将数据生成部130所生成的时间序列数据以比数据获取部111的数据获取周期长的规定的数据发送周期发送至控制器单元10。收发部140以与同步于控制器单元10的通信周期的数据发送周期将数据生成部130所生成的时间序列数据发送至控制器单元10。
且说，PLC系统1根据规定的循环时间(cycle time)进行共通处理、程序执行处理、输入输出(Input/Output，I/O)刷新(refresh)处理、周边服务器处理等一系列处理。控制器单元10以PLC系统1的一个循环的时机(通信周期)来进行与作为控制对象的各种功能单元的通信。
时机控制部120对数据获取部111的数据获取周期、数据转发部113的数据转发周期、收发部140的数据发送周期进行控制。时机控制部120例如具有分布时钟(DistributedClock，DC)方式的时刻同步功能。数据抽样装置100以及控制器单元10分别具有计时器(timer)作为钟表，所述计时器周期性地生成成为同期的基准的时刻信息(参考时钟(reference clock))。时机控制部120构成为可对这些计时器中产生的时间性的偏差进行修正，使收发部140的数据发送周期同步于控制器单元10的通信周期。
(关于时机控制部120进行的控制)
图3是表示时机控制部120进行的同步控制的一例的图。在图3中，以经由三个数据处理信道Ch1～Ch3而获取来自传感器50的传感器信号，并对控制器单元10发送时间序列数据的情况为例进行了展示。而且，在图3中，以轮廓线来表示收发部140的数据发送周期，以影线来表示各信道Ch1～Ch3的数据转发部113的数据转发周期，以涂黑线来表示各信道Ch1～Ch3的数据获取部111的数据获取周期。
时机控制部120分别对各数据处理信道Ch1～Ch3的数据获取部111获取来自传感器50的传感器信号的数据获取周期进行控制。由此，各信道Ch1～Ch3的数据获取部111能够以各不相同的数据获取周期获取来自传感器50的传感器信号。时机控制部120例如以使数据获取部111以5μs～10μs的数据获取周期来获取来自传感器50的传感器信号的方式对数据获取周期进行控制。
而且，时机控制部120分别对各信道Ch1～Ch3的数据转发部113将被滤波器处理部112进行了滤波器处理的传感器信号转发至数据生成部130的数据转发周期进行控制。由此，各信道Ch1～Ch3的数据转发部113能够以各不相同的数据转发周期对经滤波器处理的传感器信号进行转发。
时机控制部120使数据转发周期长于数据获取周期，并且以使数据转发周期与数据获取周期以规定数量的数据转发周期为单位同步的方式对数据转发周期进行控制。例如，时机控制部120将数据转发部113的数据转发周期设定为信道Ch1的数据获取部111的数据获取周期的两倍的长度。由此，经滤波器处理的传感器信号每隔一信号便被间隔去除，从而经滤波器处理的传感器信号的二分之一数量的传感器信号被数据生成部130抽取。
而且，时机控制部120将数据转发部113的数据转发周期设定为信道Ch2的数据获取部111的数据获取周期的三倍的长度。由此，经滤波器处理的传感器信号中，三分之二的数量的传感器信号被间隔去除，从而每隔两个而有一个传感器信号被数据生成部130抽取。
而且，时机控制部120将信道Ch3的数据获取部111的数据获取周期设定为不同于信道Ch1的数据获取部111的数据获取周期的长度。而且，时机控制部120将信道Ch3的数据转发部113的数据转发周期设定为信道Ch3的数据获取部111的数据获取周期的2倍的长度。由此，经滤波器处理的传感器信号每隔一个便被间隔去除，从而经滤波器处理的传感器信号的二分之一的数量的传感器信号以与信道Ch1的数据转发周期不同的周期转发至数据生成部130。
时机控制部120通过像这样分别对各信道的数据获取周期、数据转发周期进行控制并且对数据转发周期进行控制，而使收发部140将由数据生成部130生成的时间序列数据发送至控制器单元10的数据发送周期同步于控制器单元10的通信周期。
例如，在本实施方式中，经由信道Ch1而被处理的传感器信号被汇集六转发周期份来生成时间序列数据，并被发送至控制器单元10。时机控制部120通过将自信道Ch1向数据生成部130转发传感器信号的转发周期的长度设定为控制器单元10的通信周期的六分之一的长度，而使从信道Ch1向数据生成部130转发传感器信号的转发周期同步于控制器单元10的通信周期。
而且，经由信道Ch2而被处理的传感器信号被汇集四转发周期份来生成时间序列数据，并被发送至控制器单元10。时机控制部120通过将自信道Ch2向数据生成部130转发传感器信号的转发周期的长度设定为控制器单元10的通信周期的四分之一的长度，而使从信道Ch2向数据生成部130转发传感器信号的转发周期同步于控制器单元10的通信周期。
而且，经由信道Ch3而被处理的传感器信号被汇集五转发周期份来生成时间序列数据，并被发送至控制器单元10。时机控制部120通过将自信道Ch3向数据生成部130转发传感器信号的转发周期的长度设定为控制器单元10的通信周期的五分之一的长度，而使从信道Ch3向数据生成部130转发传感器信号的转发周期同步于控制器单元10的通信周期。
如此，时机控制部120对数据获取部111的数据获取周期、数据转发部113的数据转发周期以及收发部140的数据发送周期进行控制。由此，数据抽样装置100对数据获取部111所获取的传感器信号进行滤波器处理，并对滤波器处理后的传感器信号的一部分进行间隔去除。并且，数据抽样装置100抽取滤波器处理后的传感器信号的一部分并将其转发至数据生成部130。数据生成部130汇集多个转发周期份的滤波器处理后的传感器信号而生成时间序列数据，并将其发送至控制器单元10。
由此，即使来自传感器50的传感器信号多，也可不在数据转发上花费时间地提取高精度的滤波处理数据，高速且高精度的数据抽样成为可能。
〔利用软件的实现例〕
数据抽样装置100的控制块(尤其是数据获取部111、滤波器处理部112、数据转发部113、时机控制部120、数据生成部130以及收发部140)既可以由形成于集成电路(IC芯片)等上的逻辑电路(硬件)来实现，也可以由软件来实现。
在后者的情况下，数据抽样装置100包括执行实现各功能的软件即程序的命令的计算机。所述计算机例如包括一个以上的处理器并且包括存储有所述程序、计算机能够读取的记录介质。并且，在所述计算机中，所述处理器通过从所述记录介质读取所述程序来执行，而达成本发明的目的。作为所述处理器例如可使用中央处理器(central ProcessingUnit，CPU)。作为所述记录介质，可使用“并非临时的有形介质”，例如除只读存储器(ReadOnly Memory，ROM)等之外还可使用带(tape)、盘(disk)、卡(card)、半导体存储器、可编程的逻辑电路等。而且，也可以还包括展开所述程序的随机存取存储器(random accessmemory，RAM)等。而且，所述程序也可经由可传输所述程序的任意传输介质(通信网络或广播波等)而提供给所述计算机。另外，本发明的一实施方式也能够以通过电子传输来将所述程序具现化的、被嵌入载波中的数据信号的形态来实现。
本发明并不限定于所述的各实施方式，可在权利要求所示的范围内进行各种变更，将不同的实施方式中分别揭示的技术部件适当组合而获得的实施方式也包含于本发明的技术范围内。

Claims (7)

1.一种数据抽样装置，将来自传感器的传感器信号进行抽样处理并发送给外部装置，所述数据抽样装置的特征在于，包括：
数据获取部，以规定的数据获取周期从所述传感器获取所述传感器信号；
滤波器处理部，对所述数据获取部所获取的所述传感器信号进行滤波器处理；
发送部，将抽取由所述滤波器处理部进行滤波器处理后的传感器信号的一部分而生成的时间序列数据以比所述数据获取周期长的规定的数据发送周期发送至所述外部装置；以及
时机控制部，使所述数据发送周期同步于与所述外部装置的通信周期。
2.根据权利要求1所述的数据抽样装置，其特征在于，还包括：
数据生成部，抽取被所述滤波器处理部进行了滤波器处理的所述传感器信号的一部分，生成所述时间序列数据，
所述数据生成部通过获取被所述滤波器处理部进行了滤波器处理的所述传感器信号中、以与所述数据获取周期不同的规定的数据转发周期自所述滤波器处理部转发的所述传感器信号，而抽取所述传感器信号的一部分。
3.根据权利要求2所述的数据抽样装置，其特征在于，所述数据生成部将以所述数据转发周期转发的所述传感器信号汇集多个转发周期份而生成所述时间序列数据。
4.根据权利要求2或3所述的数据抽样装置，其特征在于，所述时机控制部通过对所述数据转发周期进行控制而使所述数据发送周期同步于与所述外部装置的通信周期。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的数据抽样装置，其特征在于，所述滤波器处理部从所述传感器信号中去除频率噪声。
6.根据权利要求2或3所述的数据抽样装置，其特征在于，
包括多个具有所述数据获取部及所述滤波器处理部的数据处理信道，
所述数据生成部通过获取经过各数据处理信道而被处理的所述传感器信号而生成所述时间序列数据。
7.一种数据抽样方法，将来自传感器的传感器信号进行抽样处理并发送给外部装置，所述数据抽样方法的特征在于，包括：
数据获取步骤，以规定的数据获取周期从所述传感器获取所述传感器信号；
滤波器处理步骤，对获取到的所述传感器信号进行滤波器处理；
发送步骤，将抽取进行滤波器处理后的传感器信号的一部分而生成的时间序列数据以比所述数据获取周期长的规定的数据发送周期发送至所述外部装置；以及
时机控制步骤，使所述数据发送周期同步于与所述外部装置的通信周期。
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