CN112362088A - 一种多光栅数据的同步采集方法及系统 - Google Patents

一种多光栅数据的同步采集方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112362088A
CN112362088A CN202011439051.6A CN202011439051A CN112362088A CN 112362088 A CN112362088 A CN 112362088A CN 202011439051 A CN202011439051 A CN 202011439051A CN 112362088 A CN112362088 A CN 112362088A
Authority
CN
China
Prior art keywords
grating
data
data acquisition
acquisition module
module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011439051.6A
Other languages
English (en)
Inventor
于连栋
蒲松
陆洋
曹家铭
贾华坤
高荣科
张冬至
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Petroleum East China
Original Assignee
China University of Petroleum East China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Petroleum East China filed Critical China University of Petroleum East China
Priority to CN202011439051.6A priority Critical patent/CN112362088A/zh
Publication of CN112362088A publication Critical patent/CN112362088A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D3/00Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • G01D3/028Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种多光栅数据的同步采集方法及系统,包括以下步骤:同时给各光栅数据采集模块提供时钟信号;以设定时间间隔向各光栅数据采集模块发送同步指令;各光栅数据采集模块根据同步指令同时锁存相应光栅在此刻的数据信息,进行数据采集;光栅数据采集模块将各自锁存的数据信息同步传递至控制模块;控制模块对同一时刻接收到的数据信息进行整理后传送至上位机。采用本发明同步采集方法,既能保证各光栅独立工作互不影响,又能保证数据采集的同步性,可极大的提高使用多光栅测量仪器的数据同步性,从而提高测量仪器的精度,尤其适用于高精度测量仪器。

Description

一种多光栅数据的同步采集方法及系统
技术领域
本发明涉及数据采集传输技术领域,尤其涉及一种多光栅数据的同步采集方法及系统。
背景技术
现代科技的迅猛发展之下高精度测量仪器被广泛使用,与此同时对测试设备的精度、性能也要求愈高。在测角、测距仪器方面,光栅有着极高的使用率,例如全站仪、激光跟踪仪、关节式坐标测量机、机器人、机床等都需要利用光栅对角度、位移信息进行计数。
其中,部分仪器需要多个光栅进行数据同步采集,传统方法是,多个光栅各自直接采集数据传递给光栅数据收集模块,然后多个光栅数据收集模块统一定时传输数据给数据收紧系统。该方法中各个光栅数据收集模块各自独立工作互不影响,在一定程度上提高了系统中各光栅的独立性、可靠性。但是,因为各个光栅数据收集模块有自己的独立时钟,各个时钟器件受制造工艺及环境因素的影响总存在一定的误差,经测试6个光栅数据收集模块在1h的时间累积下,数据收集系统处收到第一个光栅数据收集模块的数据与收到最后一个光栅数据收集模块的数据之间的时间差可累积到30ms左右。可见,这种采集方式对数据的同步性有所牺牲,这不利于高精度测量。
发明内容
本发明的目的是提供一种多光栅数据的同步采集方法及系统,旨在保证多光栅数据采集过程中的数据同步性。
为实现上述目的,本发明的技术方案是:一种多光栅数据的同步采集方法,包括以下步骤:
同时给各光栅数据采集模块提供时钟信号;
以设定时间间隔向各光栅数据采集模块发送同步指令;
各光栅数据采集模块根据同步指令同时锁存相应光栅在此刻的数据信息,进行数据采集;
光栅数据采集模块将各自锁存的数据信息同步传递至控制模块;
控制模块对同一时刻接收到的数据信息进行整理后传送至上位机。
本发明还提供一种多光栅数据的同步采集系统,包括:
多个光栅数据采集模块,分别用于采集各光栅的数据信息;
定时模块,用于同时给各光栅数据采集模块提供时钟信号;
控制模块,集成有所述定时模块,通过CAN总线分别连接各光栅数据采集模块,控制模块还与上位机通讯连接,用于接收、整理各光栅数据采集模块采集的信息,以及将整理后的信息发送给上位机。
作为本方案的一种优选方案,所述控制器还集成有触发模块,用于给各光栅数据采集模块提供外部触发信号,当光栅数据采集模块接收到外部触发信号后,立即锁存光栅在此刻的数据信息,计时模块重新计时。
作为本方案的一种优选方案,所述光栅数据采集模块包括差分转换器、暂存器、寄存器、过零检测电路、信息整合电路,光栅数据采集模块采集光栅数据的具体方法为:
差分转换器实时对光栅数据进行差分转换处理,并将处理结果输出到暂存器;
暂存器的值随光栅数据的更新而实时更新;
当光栅数据采集模块接收到同步信号后,暂存器的值立即锁存到寄存器;
锁存到寄存器的数据经过零判断和整合处理后,响应于所述同步信号,同步传送至控制模块。
本发明的有益效果是:采用本发明同步采集方法,既能保证各光栅独立工作互不影响,又能保证数据采集的同步性,可极大的提高使用多光栅测量仪器的数据同步性,从而提高测量仪器的精度,尤其适用于高精度测量仪器。
附图说明
图1为本发明多光栅数据的同步采集系统的原理框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示,一种多光栅数据的同步采集系统,包括:
多个光栅数据采集模块,分别用于采集各光栅的数据信息;
定时模块,用于同时给各光栅数据采集模块提供时钟信号;
控制模块,集成有所述定时模块,通过CAN总线分别连接各光栅数据采集模块,控制模块还与上位机通讯连接,用于接收、整理各光栅数据采集模块采集的信息,以及将整理后的信息发送给上位机。
所述控制器还集成有触发模块,用于给各光栅数据采集模块提供外部触发信号,当光栅数据采集模块接收到外部触发信号后,立即锁存光栅在此刻的数据信息,计时模块重新计时。
所述光栅数据采集模块包括差分转换器、暂存器、寄存器、过零检测电路、信息整合电路,光栅数据采集模块采集光栅数据的具体方法为:
差分转换器实时对光栅数据进行差分转换处理,并将处理结果输出到暂存器;
暂存器的值随光栅数据的更新而实时更新;
当光栅数据采集模块接收到同步信号后,暂存器的值立即锁存到寄存器;
锁存到寄存器的数据经过零判断和整合处理后,响应于所述同步信号,同步传送至控制模块。
对应于上述多光栅数据的同步采集系统,本实施例还提供一种多光栅数据的同步采集方法,包括以下步骤:
S1、同时给各光栅数据采集模块提供时钟信号;
S2、以设定时间间隔向各光栅数据采集模块发送同步指令;
S3、各光栅数据采集模块根据同步指令同时锁存相应光栅在此刻的数据信息,进行数据采集;
S4、光栅数据采集模块将各自锁存的数据信息同步传递至控制模块;
S5、控制模块对同一时刻接收到的数据信息进行整理后传送至上位机。
采用本发明同步采集方法,既能保证各光栅独立工作互不影响,又能保证数据采集的同步性,可极大的提高使用多光栅测量仪器的数据同步性,从而提高测量仪器的精度,尤其适用于高精度测量仪器。
所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,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,都属于本发明的范围。

Claims (4)

1.一种多光栅数据的同步采集方法,其特征在于,包括以下步骤:
同时给各光栅数据采集模块提供时钟信号;
以设定时间间隔向各光栅数据采集模块发送同步指令;
各光栅数据采集模块根据同步指令同时锁存相应光栅在此刻的数据信息,进行数据采集;
光栅数据采集模块将各自锁存的数据信息同步传递至控制模块;
控制模块对同一时刻接收到的数据信息进行整理后传送至上位机。
2.一种多光栅数据的同步采集系统,其特征在于,包括:
多个光栅数据采集模块,分别用于采集各光栅的数据信息;
定时模块,用于同时给各光栅数据采集模块提供时钟信号;
控制模块,集成有所述定时模块,通过CAN总线分别连接各光栅数据采集模块,控制模块还与上位机通讯连接,用于接收、整理各光栅数据采集模块采集的信息,以及将整理后的信息发送给上位机。
3.如权利要求2所述的一种多光栅数据的同步采集系统,其特征在于,所述控制器还集成有触发模块,用于给各光栅数据采集模块提供外部触发信号,当光栅数据采集模块接收到外部触发信号后,立即锁存光栅在此刻的数据信息,计时模块重新计时。
4.如权利要求2所述的一种多光栅数据的同步采集系统,其特征在于,所述光栅数据采集模块包括差分转换器、暂存器、寄存器、过零检测电路、信息整合电路,光栅数据采集模块采集光栅数据的具体方法为:
差分转换器实时对光栅数据进行差分转换处理,并将处理结果输出到暂存器;
暂存器的值随光栅数据的更新而实时更新;
当光栅数据采集模块接收到同步信号后,暂存器的值立即锁存到寄存器;
锁存到寄存器的数据经过零判断和整合处理后,响应于所述同步信号,同步传送至控制模块。
CN202011439051.6A 2020-12-11 2020-12-11 一种多光栅数据的同步采集方法及系统 Pending CN112362088A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011439051.6A CN112362088A (zh) 2020-12-11 2020-12-11 一种多光栅数据的同步采集方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011439051.6A CN112362088A (zh) 2020-12-11 2020-12-11 一种多光栅数据的同步采集方法及系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112362088A true CN112362088A (zh) 2021-02-12

Family

ID=74536732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011439051.6A Pending CN112362088A (zh) 2020-12-11 2020-12-11 一种多光栅数据的同步采集方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112362088A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113515107A (zh) * 2021-07-22 2021-10-19 广州致远电子有限公司 一种采集设备以及触发同步方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101825445A (zh) * 2010-05-10 2010-09-08 华中科技大学 一种动态物体的三维测量系统
CN102419187A (zh) * 2011-12-13 2012-04-18 上海汉昆光电科技有限公司 一种大容量并行光纤光栅传感分析仪
WO2015118481A1 (en) * 2014-02-10 2015-08-13 Victoria Link Ltd Transient grating time resolved luminescence measurements
CN110445493A (zh) * 2019-06-27 2019-11-12 中国科学技术大学 一种基于fpga tdc的数据采集同步装置及方法
CN110514243A (zh) * 2019-08-20 2019-11-29 重庆零壹空间科技集团有限公司 一种运载火箭用数据采集方法、系统、终端设备及介质
CN111016180A (zh) * 2019-12-27 2020-04-17 深圳市越疆科技有限公司 光栅数据采集卡、3d打印机及3d打印机控制方法
CN111813716A (zh) * 2019-11-11 2020-10-23 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 多传感器数据同步、电子设备及存储介质

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101825445A (zh) * 2010-05-10 2010-09-08 华中科技大学 一种动态物体的三维测量系统
CN102419187A (zh) * 2011-12-13 2012-04-18 上海汉昆光电科技有限公司 一种大容量并行光纤光栅传感分析仪
WO2015118481A1 (en) * 2014-02-10 2015-08-13 Victoria Link Ltd Transient grating time resolved luminescence measurements
CN110445493A (zh) * 2019-06-27 2019-11-12 中国科学技术大学 一种基于fpga tdc的数据采集同步装置及方法
CN110514243A (zh) * 2019-08-20 2019-11-29 重庆零壹空间科技集团有限公司 一种运载火箭用数据采集方法、系统、终端设备及介质
CN111813716A (zh) * 2019-11-11 2020-10-23 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 多传感器数据同步、电子设备及存储介质
CN111016180A (zh) * 2019-12-27 2020-04-17 深圳市越疆科技有限公司 光栅数据采集卡、3d打印机及3d打印机控制方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113515107A (zh) * 2021-07-22 2021-10-19 广州致远电子有限公司 一种采集设备以及触发同步方法
CN113515107B (zh) * 2021-07-22 2022-07-08 广州致远电子有限公司 一种采集设备以及触发同步方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110488718B (zh) 超多通道全同步数据采集系统
CN201181323Y (zh) 一种逻辑分析仪
CN106839963A (zh) 一种AXIe‑0总线应变仪及应变测试方法
CN112362088A (zh) 一种多光栅数据的同步采集方法及系统
CN112363113A (zh) 一种新型船模轨迹追踪系统及方法
CN108601080B (zh) 一种基于无线通信的时间同步信号传输方法和装置
CN101694579B (zh) Soe智能模件
CN201017029Y (zh) 基于gps的动态信号同步采集装置
CN105137855A (zh) 多板卡同步读取电容传感器的实现方法
CN108132636A (zh) 基于单片机控制的多通道数据采集处理系统
CN209400902U (zh) 一种力热复合加载设备数据同步控制系统
CN204557139U (zh) 一种数据采集卡
CN210441848U (zh) 一种基于EnDat协议的三通道角度采集卡
CN113949654A (zh) 一种用于m.2接口的测试治具及其使用方法
CN102736549A (zh) 24位采集模块
CN207472954U (zh) 分布式同步采样测量装置
CN104570889B (zh) 电厂事件顺序记录模件及方法
CN217902298U (zh) 一种多接口高速采集卡
CN217561949U (zh) 传感器接入系统及自动驾驶系统
CN204406121U (zh) 电厂事件顺序记录模件
JP2001109781A (ja) データ収集システム
CN210833818U (zh) 一种36路16位多通道高速数据采集装置
CN214098676U (zh) 一种基于时分制信号传输的传感器信号传输系统
CN210958387U (zh) 一种用于桥梁健康监测的分布式数据采集和传输系统
CN113923702B (zh) 信号获取系统及信号获取方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210212