CN112698587A - 一种数据处理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种数据处理系统及方法，用于与驱动器进行数据交互，系统包括：SPI接口、协议转换器和上位机；其中：协议转换器基于SPI接口的自主协议通过SPI接口与驱动器通讯联接，并与上位机通讯联接，用于将上位机发送的数据访问指令通过SPI接口转发至驱动器，并将驱动器基于数据访问指令反馈的数据转发至上位机，上位机接收并显示驱动器基于数据访问指令反馈的数据。本申请采用SPI接口进行数据通讯，提升了驱动器输出数据的实时性，通过上位机输出数据访问指令，能够更加全面的获取驱动器的输出数据，且通过上位机对驱动器反馈的数据进行显示，能够更加直观的查看驱动器的状态数据。

Description

一种数据处理系统及方法

技术领域

本申请涉及驱动器技术领域，尤其涉及一种数据处理系统及方法。

背景技术

在电机驱动器开发、调试或测试时，为了了解驱动器的工作状态，通常需要通过一定的手段或方法监控驱动器的运行状态。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种数据处理系统及方法，能够快速、全面且直观的查看驱动器的状态数据。

本申请提供了一种数据处理系统，用于与驱动器进行数据交互，所述系统包括：SPI接口、协议转换器和上位机；其中：

所述协议转换器基于SPI接口的自主协议通过所述SPI接口与所述驱动器通讯联接，并与所述上位机通讯联接，用于将所述上位机发送的数据访问指令通过所述SPI接口转发至所述驱动器，并将所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据转发至所述上位机；

所述上位机，用于接收并显示所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据。

可选地，所述上位机包括：处理器和显示器；其中：

所述处理器，用于生成所述数据访问指令；

所述显示器，用于显示所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据。

可选地，所述显示器包括：

示波显示单元，用于对所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据进行波形显示。

可选地，所述协议转换器包括：高速数据接口和微控制单元；其中：

所述高速数据接口，用于与所述上位机进行通讯联接；

所述微控制单元，用于将所述上位机发送的数据访问指令通过所述SPI接口转发至所述驱动器，并将所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据转发至所述上位机。

可选地，所述高速数据接口集成在所述微控制单元上。

可选地，所述高速数据接口包括：网络接口或者USB接口。

可选地，所述SPI接口的通讯速率大于1Mbps。

可选地，所述基于SPI接口的自主协议包括：头码、命令码、流水码、访问数据长度、数据地址、数据、时间戳和校验码。

可选地，所述驱动器为空调室外控制器；

所述系统用于与所述空调室外控制器进行数据通信，其中，所述空调室外控制器基于所述数据访问指令反馈的数据包括：电压、电流、频率信号和运行参数。

一种数据处理方法，包括：

通过上位机生成数据访问指令，并将所述数据访问指令发送至与其通讯联接的协议转换器；

通过所述协议转换器将所述数据访问指令，发送至基于SPI接口的自主协议通过SPI接口与所述协议转换器进行通讯联接的驱动器；

通过所述协议转换器将所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据转发至所述上位机；

通过所述上位机接收并显示所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据。

综上所述，本申请公开了一种数据处理系统，用于与驱动器进行数据交互，系统包括：SPI接口、协议转换器和上位机；其中：协议转换器基于SPI接口的自主协议通过SPI接口与驱动器通讯联接，并与上位机通讯联接，用于将上位机发送的数据访问指令通过SPI接口转发至驱动器，并将驱动器基于数据访问指令反馈的数据转发至上位机，上位机，用于接收并显示驱动器基于数据访问指令反馈的数据。本申请采用SPI接口进行数据通讯，提升了驱动器输出数据的实时性，通过上位机输出数据访问指令，能够更加全面的获取驱动器的输出数据，且通过上位机对驱动器反馈的数据进行显示，能够更加直观的查看驱动器的状态数据。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请公开的一种数据处理系统实施例1的结构示意图；

图2为本申请公开的一种数据处理系统实施例2的结构示意图；

图3为本申请公开的一种数据处理系统实施例3的结构示意图；

图4为本申请公开的一种数据处理方法实施例1的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在监控驱动器的运行状态时，通常采用两种方式：一是，PC机使用基于异步串口的软件监控驱动器的运行数据，这种方式的优点是可以监控驱动器内部状态，缺点是数据更新速度慢，且不能查看数据的实时波形；二是，使用示波器测量驱动器的电流、电压等参数，这种方式的优点是可以查看数据的实时波形，数据直观，缺点是受通道限制能查看的数据的状态数量有限，且不能查看驱动器的内部状态。

而本申请实施例提供了一种更为快速、全面且直观的查看驱动器的状态数据的数据处理系统，具体如图1所示，为本申请公开的一种数据处理系统实施例1的结构示意图，所述系统用于与驱动器101进行数据交互，所述系统可以包括：SPI接口102、协议转换器103和上位机104；其中：

协议转换器103基于SPI接口的自主协议通过SPI接口102与驱动器101通讯联接，并与上位机104通讯联接，用于将上位机104发送的数据访问指令通过SPI接口102转发至驱动器101，并将驱动器101基于数据访问指令反馈的数据转发至上位机104；

上位机104，用于接收并显示驱动器101基于数据访问指令反馈的数据。

上述实施例公开的数据处理系统的工作原理为：当需要监控驱动器的运行状态时，驱动器101基于SPI接口的自主协议通过SPI接口102与协议转换器103进行通讯联接；

在建立通讯联接后，上位机104向驱动器101发送相应的获取驱动器运行状态的数据访问指令，其中，驱动器的运行状态包括：各种电压、电流、频率信号，各种参数、保护、标志等；

当上位机104发送数据访问指令后，与上位机104通讯联接的协议转换器103接收数据访问指令，并将接收到的数据访问指令基于自主协议通过SPI接口102发送至驱动器101；

驱动器101在接收到数据访问指令后，反馈相应的数据，反馈的数据通过SPI接口102发送至协议转换器103，协议转换器103将接收到的驱动器101反馈的数据转发至上位机104；

上位机104接收协议转换器103转发的驱动器101基于数据访问指令反馈的数据，并将接收到的数据进行显示。

综上所述，在上述实施例中，采用SPI接口进行数据通讯，SPI接口的通信速率是异步串口的几十甚至上百倍，提升了驱动器输出数据的实时性；同时通过上位机输出数据访问指令，能够更加全面的获取驱动器的输出数据，且通过上位机对驱动器反馈的数据进行显示，能够更加直观的查看驱动器的状态数据。

具体的，上述实施例公开的驱动器可以为空调室外控制器，所述数据处理系统可以用于与空调室外控制器进行数据交互，具体的实现方式如以下描述：

如图2所示，为本申请公开的一种数据处理系统实施例2的结构示意图，所述系统用于与空调室外控制器201进行数据交互，所述系统可以包括：SPI接口202、协议转换器203和上位机204；其中：上位机204包括处理器2041和显示器2042；其中：

协议转换器203基于SPI接口的自主协议通过SPI接口202与空调室外控制器201通讯联接，并与上位机204通讯联接，用于将上位机204中处理器2041发送的数据访问指令通过SPI接口202转发至空调室外控制器201，并将空调室外控制器201基于数据访问指令反馈的数据转发至上位机204；

上位机204接收空调室外控制器201基于数据访问指令反馈的数据，并通过上位机204中的显示器2042显示空调室外控制器201基于数据访问指令反馈的数据。

上述实施例公开的数据处理系统的工作原理为：当需要监控空调室外控制器的运行状态时，空调室外控制器201基于SPI接口的自主协议通过SPI接口202与协议转换器203进行通讯联接；

在建立通讯联接后，上位机204中的处理器2041向空调室外控制器201发送相应的获取驱动器运行状态的数据访问指令，其中，空调室外控制器的运行状态包括：各种电压、电流、频率信号，各种参数、保护、标志等；

当上位机204中的处理器2041发送数据访问指令后，与上位机204通讯联接的协议转换器203接收数据访问指令，并将接收到的数据访问指令基于自主协议通过SPI接口202发送至空调室外控制器201；

空调室外控制器201在接收到数据访问指令后，反馈相应的数据，反馈的数据通过SPI接口202发送至协议转换器203，协议转换器203将接收到的空调室外控制器201反馈的数据转发至上位机204；

上位机204接收协议转换器203转发的空调室外控制器201基于数据访问指令反馈的数据，并通过上位机204中的显示器2042将接收到的数据进行显示。

综上所述，在上述实施例中，采用SPI接口进行数据通讯，SPI接口的通信速率是异步串口的几十甚至上百倍，提升了空调室外控制器输出数据的实时性；同时通过上位机中的处理器输出数据访问指令，能够更加全面的获取空调室外控制器的输出数据，且通过上位机中的显示器对空调室外控制器反馈的数据进行显示，能够更加直观的查看空调室外控制器的状态数据。

如图3所示，为本申请公开的一种数据处理系统实施例3的结构示意图，所述系统用于与空调室外控制器301进行数据交互，所述系统可以包括：SPI接口302、协议转换器303和上位机304；其中：上位机304包括处理器3041和显示器3042，协议转换器303包括高速数据接口3031和微控制单元3032；其中：

协议转换器303基于SPI接口的自主协议通过SPI接口302与空调室外控制器301通讯联接，并通过高速数据接口3031与上位机304通讯联接；

协议转换器303中的微控制单元3032用于将上位机304中的处理器3041发送的数据访问指令通过SPI接口302转发至空调室外控制器301，并将空调室外控制器301基于数据访问指令反馈的数据转发至上位机304；

上位机304接收空调室外控制器301基于数据访问指令反馈的数据，并通过上位机304中的显示器3042显示空调室外控制器301基于数据访问指令反馈的数据。

上述实施例公开的数据处理系统的工作原理为：当需要监控空调室外控制器的运行状态时，空调室外控制器301基于SPI接口的自主协议通过SPI接口302与协议转换器303进行通讯联接；

在建立通讯联接后，上位机304中的处理器3041向空调室外控制器301发送相应的获取驱动器运行状态的数据访问指令，其中，空调室外控制器的运行状态包括：各种电压、电流、频率信号，各种参数、保护、标志等；

当上位机304中的处理器3041发送数据访问指令后，通过高速数据接口3031与上位机304通讯联接的协议转换器303中的微控制单元3032接收数据访问指令，并将接收到的数据访问指令基于自主协议通过SPI接口302发送至空调室外控制器301；

空调室外控制器301在接收到数据访问指令后，反馈相应的数据，反馈的数据通过SPI接口302发送至协议转换器303中的微控制单元3032，协议转换器303中的微控制单元3032将接收到的驱动器301反馈的数据转发至上位机304；

上位机304接收协议转换器303中的微控制单元3032转发的空调室外控制器301基于数据访问指令反馈的数据，并将接收到的数据通过显示器3042进行显示。

综上所述，在上述实施例中，采用SPI接口进行数据通讯，SPI接口的通信速率是异步串口的几十甚至上百倍，提升了空调室外控制器输出数据的实时性；同时通过上位机中的处理器输出数据访问指令，能够更加全面的获取空调室外控制器的输出数据，且通过上位机中的显示器对空调室外控制器反馈的数据进行显示，能够更加直观的查看空调室外控制器的状态数据。

具体的，在上述实施例中，为了提升数据传输速率，SPI接口可以选择通讯速率大于1Mbps的接口。

具体的，在上述实施例中，上位机中的显示器可以包括示波显示单元，通过示波显示单元能够对空调室外控制器反馈的数据进行波形显示，通过显示的波形能够更加直观的查看空调室外控制器的状态。

具体的，在上述实施例中，协议转换器中的高速数据接口可以采用网络接口或者采用UBS接口，其中，网络接口或USB接口可以集成在协议转换器中的微控制单元，也可以与微控制单元相互独立，作为协议转换器的外部扩展模块。

具体的，在上述实施例中，自主协议的格式可以包括：头码、命令码、流水码、访问数据长度、数据地址、数据、时间戳、校验码。其中，命令码可以为以下内容：数据读命令/读回复命令、数据写命令/写回复命令、数据推送命令/推送回复命令、E2数据读命令/E2数据读回复命令、E2数据写命令/E2数据写回复命令。其中，时间戳代表当前数据帧发出的时间刻度，校验码可以采用CRC16校验方式。

如图4所示，为本申请公开的一种数据处理方法实施例1的方法流程图，所述方法应用于数据处理系统，其中，所述系统包括：SPI接口、协议转换器和上位机，其中：协议转换器基于SPI接口的自主协议通过SPI接口与驱动器通讯联接，并与上位机通讯联接；所述方法可以包括以下步骤：

S401、通过上位机生成数据访问指令，并将数据访问指令发送至与其通讯联接的协议转换器；

当需要监控驱动器的运行状态时，驱动器基于SPI接口的自主协议通过SPI接口与协议转换器进行通讯联接，在建立通讯联接后，上位机向驱动器发送相应的获取驱动器运行状态的数据访问指令，其中，驱动器的运行状态包括：各种电压、电流、频率信号，各种参数、保护、标志等；

S402、通过协议转换器将数据访问指令，发送至基于SPI接口的自主协议通过SPI接口与协议转换器进行通讯联接的驱动器；

当上位机发送数据访问指令后，与上位机通讯联接的协议转换器接收数据访问指令，并将接收到的数据访问指令基于自主协议通过SPI接口发送至驱动器；

S403、通过协议转换器将驱动器基于数据访问指令反馈的数据转发至上位机；

驱动器在接收到数据访问指令后，反馈相应的数据，反馈的数据通过SPI接口发送至协议转换器，协议转换器将接收到的驱动器反馈的数据转发至上位机；

S404、通过上位机接收并显示驱动器基于数据访问指令反馈的数据。

上位机接收协议转换器转发的驱动器基于数据访问指令反馈的数据，并将接收到的数据进行显示。

综上所述，在上述实施例中，当需要监控驱动器的运行状态时，首先通过上位机生成数据访问指令，并将数据访问指令发送至与其通讯联接的协议转换器，然后通过协议转换器将数据访问指令，发送至基于SPI接口的自主协议通过SPI接口与协议转换器进行通讯联接的驱动器；通过协议转换器将驱动器基于数据访问指令反馈的数据转发至上位机，通过上位机接收并显示驱动器基于数据访问指令反馈的数据。在上述过程中，采用SPI接口进行数据通讯，SPI接口的通信速率是异步串口的几十甚至上百倍，提升了驱动器输出数据的实时性；同时通过上位机输出数据访问指令，能够更加全面的获取驱动器的输出数据，且通过上位机对驱动器反馈的数据进行显示，能够更加直观的查看驱动器的状态数据。

具体的，在上述实施例中，通过上位机生成数据访问指令，并将数据访问指令发送至与其通讯联接的协议转换器可以是，在建立通讯联接后，通过上位机中的处理器向驱动器发送相应的获取驱动器运行状态的数据访问指令，其中，驱动器的运行状态包括：各种电压、电流、频率信号，各种参数、保护、标志等。

具体的，在上述实施例中，通过协议转换器将数据访问指令，发送至基于SPI接口的自主协议通过SPI接口与协议转换器进行通讯联接的驱动器可以是，通过高速数据接口与上位机通讯联接的协议转换器中的微控制单元接收数据访问指令，并将接收到的数据访问指令基于自主协议通过SPI接口发送至驱动器。

具体的，在上述实施例中，通过协议转换器将驱动器基于数据访问指令反馈的数据转发至上位机可以是，驱动器在接收到数据访问指令后，反馈相应的数据，反馈的数据通过SPI接口发送至协议转换器中的微控制单元，协议转换器中的微控制单元将接收到的驱动器反馈的数据转发至上位机。

具体的，在上述实施例中，通过上位机接收并显示驱动器基于数据访问指令反馈的数据可以是，上位机接收协议转换器中的微控制单元转发的驱动器基于数据访问指令反馈的数据，并将接收到的数据通过显示器进行显示。

具体的，在上述实施例中，为了提升数据传输速率，SPI接口可以选择通讯速率大于1Mbps的接口。

具体的，在上述实施例中，上位机中的显示器可以包括示波显示单元，通过示波显示单元能够对驱动器反馈的数据进行波形显示，通过显示的波形能够更加直观的查看驱动器的状态。

具体的，在上述实施例中，协议转换器中的高速数据接口可以采用网络接口或者采用UBS接口，其中，网络接口或USB接口可以集成在协议转换器中的微控制单元，也可以与微控制单元相互独立，作为协议转换器的外部扩展模块。

具体的，在上述实施例中，自主协议的格式可以包括：头码、命令码、流水码、访问数据长度、数据地址、数据、时间戳、校验码。其中，命令码可以为以下内容：数据读命令/读回复命令、数据写命令/写回复命令、数据推送命令/推送回复命令、E2数据读命令/E2数据读回复命令、E2数据写命令/E2数据写回复命令。其中，时间戳代表当前数据帧发出的时间刻度，校验码可以采用CRC16校验方式。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种数据处理系统，其特征在于，用于与驱动器进行数据交互，所述系统包括：SPI接口、协议转换器和上位机；其中：

所述协议转换器基于SPI接口的自主协议通过所述SPI接口与所述驱动器通讯联接，并与所述上位机通讯联接，用于将所述上位机发送的数据访问指令通过所述SPI接口转发至所述驱动器，并将所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据转发至所述上位机；

所述上位机，用于接收并显示所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述上位机包括：处理器和显示器；其中：

所述处理器，用于生成所述数据访问指令；

所述显示器，用于显示所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述显示器包括：

示波显示单元，用于对所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据进行波形显示。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述协议转换器包括：高速数据接口和微控制单元；其中：

所述高速数据接口，用于与所述上位机进行通讯联接；

所述微控制单元，用于将所述上位机发送的数据访问指令通过所述SPI接口转发至所述驱动器，并将所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据转发至所述上位机。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述高速数据接口集成在所述微控制单元上。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述高速数据接口包括：网络接口或者USB接口。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述SPI接口的通讯速率大于1Mbps。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述基于SPI接口的自主协议包括：头码、命令码、流水码、访问数据长度、数据地址、数据、时间戳和校验码。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述驱动器为空调室外控制器；

所述系统用于与所述空调室外控制器进行数据通信，其中，所述空调室外控制器基于所述数据访问指令反馈的数据包括：电压、电流、频率信号和运行参数。

10.一种数据处理方法，其特征在于，包括：

通过上位机生成数据访问指令，并将所述数据访问指令发送至与其通讯联接的协议转换器；

通过所述协议转换器将所述数据访问指令，发送至基于SPI接口的自主协议通过SPI接口与所述协议转换器进行通讯联接的驱动器；

通过所述协议转换器将所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据转发至所述上位机；

通过所述上位机接收并显示所述驱动器基于所述数据访问指令反馈的数据。

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