CN111123805A - 一种信号采集器数据同步方法 - Google Patents

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吴帮明
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Abstract

本发明涉及一种信号采集器数据同步方法，其特征在于：它包括了采集器和数字同步总线，通过数据采集方法和数据同步方法实现高可靠性数据同步；所述采集器包括处理器模块、电源模块、数字同步模块、网络通信模块、数据存储模块、状态指示模块、传感器接口；所述采集器之间通过RS485或者CAN总线采用串联的方式连接，方便现场安装；所述采集器通过网线和上位机软件进行数据传输。

Description

一种信号采集器数据同步方法
技术领域
本发明涉及传感器数据采集器领域，具体为一种信号采集器数据同步方法。
背景技术
一般数据采集器通过内部高精度时钟实现数据采集，对于多个采集器同步数据采集时一般通过外部脉冲信号或者GPS信号进行数据同步采集，当采集器出现数据丢失时则很难恢复同步数据。
发明内容
本发明所要解决的问题：针对上述问题设计一种数字同步方法，保证各个采集器数据采集的同步性。
为了解决上述的技术问题，本发明采用了以下的技术方案：
一种信号采集器数据同步方法，其特征在于：它包括了采集器和数字同步总线，通过数据采集方法和数据同步方法实现高可靠性数据同步。
所述采集器包括处理器模块、电源模块、数字同步模块、网络通信模块、数据存储模块、状态指示模块、传感器接口。
所述处理器模块完成上电自检功能、传感器数据采集、数字信号同步处理、网络通信传输、数据存储、指示灯状态显示等功能；所述数字同步模块通过RS485或者CAN总线进行高速数据传输，传输时延远小于数据采集频率；所述网络通信模块通过网线将采集器数据传输给上位机软件；所述数据存储模块通过SD卡进行数据存储；所述传感器接口用于连接各个传感器。
所述采集器之间通过RS485或者CAN总线采用串联的方式连接，方便现场安装；所述采集器通过网线和上位机软件进行数据传输。
所述数据采集方法为：
(1)将一个采集器设置为主机，其余设置为从机；
(2)只有主机能启动数据采集，从机等待主机发送的数字信号启动采集；
(3)采集器内部通过高精度时钟按设定的采样频率对传感器数据进行采集。
所述数据同步方法为：
(1)主采集器每采集一个数据点的同时通过数据总线传输一个同步数据包给所有从机；
(2)从机接收到同步数据包后启动一次数据采集；
(3)采集器将包含同步数据包和传感器信号的数据打包通过网络通信模块进行数据传输或通过SD卡进行存储。
所述同步数据包为主机启动采集时从0自动累加的一个计数值，每启动一次数据采集该计数值增加1；从机接收到启动采集命令且接收到数据同步包时启动一次数据采集。
有益效果：通过上述数据同步方法，可以严格保证各个采集器的数据同步采集，对各个采集器数据进行解析时通过同步数据包能识别到同一时刻每个采集器的数据；当有采集器由于网络拥堵等原因造成个别数据丢失时，通过同步数据包也能后续数据的同步性。
附图说明
为了更好的说清楚本发明实施例的系统和方法，下面对本发明实施例中描述需要使用的的附图进行简要介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图的原理获得其他的设计方案。
图1所示为本发明实施例采集器结构示意图；
图2所示为本发明实施例采集器接线示意图。
图例说明
1、采集器 2、处理器模块 3、电源模块 4、数字同步模块 5、网络通信模块 6、数据存储模块 7、状态指示模块 8、传感器接口 9、数字同步总线 10、上位机
具体实施方式
下面，将结合本发明附图，对本发明实施例中的技术方案，进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分具体实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1和图2，一种信号采集器数据同步方法，其特征在于：它包括了采集器(1)和数字同步总线(8)，通过数据采集方法和数据同步方法实现高可靠性数据同步。
所述采集器(1)包括处理器模块(2)、电源模块(3)、数字同步模块(4)、网络通信模块(5)、数据存储模块(6)、状态指示模块(7)、传感器接口(8)。
所述处理器模块(2)完成上电自检功能、传感器数据采集、数字信号同步处理、网络通信传输、数据存储、指示灯状态显示等功能；所述数字同步模块(4)通过RS485或者CAN总线进行高速数据传输，传输时延远小于数据采集频率；所述网络通信模块(5)通过网线将采集器数据传输给上位机软件；所述数据存储模块(6)通过SD卡进行数据存储；所述传感器接口(8)用于连接各个传感器。
所述采集器(1)之间通过RS485或者CAN总线采用串联的方式连接，方便现场安装；所述采集器(1)通过网线和上位机软件进行数据传输。
所述数据采集方法为：
(1)将一个采集器(1)设置为主机，其余设置为从机；
(2)只有主机能启动数据采集，从机等待主机发送的数字信号启动采集；
(3)采集器(1)内部通过高精度时钟按设定的采样频率对传感器数据进行采集。
所述数据同步方法为：
(1)主采集器(1)每采集一个数据点的同时通过数据总线传输一个同步数据包给所有从机；
(2)从机接收到同步数据包后启动一次数据采集；
(3)采集器(1)将包含同步数据包和传感器信号的数据打包通过网络通信模块(5)进行数据传输或通过SD卡进行存储。
所述同步数据包为主机启动采集时从0自动累加的一个计数值，每启动一次数据采集该计数值增加1；从机接收到启动采集命令且接收到数据同步包时启动一次数据采集。
本发明能保证各个采集器的数据同步采集，对各个采集器数据进行解析时通过同步数据包能识别到同一时刻每个采集器的数据；当有采集器(1)由于网络拥堵等原因造成个别数据丢失时，通过同步数据包也能后续数据的同步性。
以上所述的具体实施方式，对于本发明的技术路线，包括采集器、数据采集方法和数据同步方法进行了详细的说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡是在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改，等同替换，改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种信号采集器数据同步方法，其特征在于：它包括了采集器(1)和数字同步总线(8)，通过数据采集方法和数据同步方法实现高可靠性数据同步。
2.一种如权利要求1所述的信号采集器数据同步方法，其特征在于，所述采集器(1)包括处理器模块(2)、电源模块(3)、数字同步模块(4)、网络通信模块(5)、数据存储模块(6)、状态指示模块(7)、传感器接口(8)。
3.一种如权利要求1所述的信号采集器数据同步方法，其特征在于，所述采集器(1)之间通过RS485或者CAN总线采用串联的方式连接，方便现场安装；所述采集器(1)通过网线和上位机软件进行数据传输。
4.一种如权利要求1所述的信号采集器数据同步方法，其特征在于，所述数据采集方法为：
(1)将一个采集器(1)设置为主机，其余设置为从机；
(2)只有主机能启动数据采集，从机等待主机发送的数字信号启动采集；
(3)采集器(1)内部通过高精度时钟按设定的采样频率对传感器数据进行采集。
5.一种如权利要求1所述的信号采集器数据同步方法，其特征在于，所述数据同步方法为：
(1)主采集器(1)每采集一个数据点的同时通过数据总线传输一个同步数据包给所有从机；
(2)从机接收到同步数据包后启动一次数据采集；
(3)采集器(1)将包含同步数据包和传感器信号的数据打包通过网络通信模块(5)进行数据传输或通过SD卡进行存储。
6.一种如权利要求1所述的信号采集器数据同步方法，其特征在于，所述同步数据包为主机启动采集时从0自动累加的一个计数值，每启动一次数据采集该计数值增加1；从机接收到启动采集命令且接收到数据同步包时启动一次数据采集。
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CN111818127A (zh) * 2020-06-11 2020-10-23 苏州伟创电气科技股份有限公司 数据同步方法及装置

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