專利名稱：一種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)多通道循環(huán)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)采集技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)多通道循環(huán)控制方 法。
背景技術(shù)：
目前所用的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)多為多個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器件，或者多通道只能進(jìn)行單 通道采集，多個(gè)通道輸入信號(hào)采集相位相差較大，有的能進(jìn)行循環(huán)采集，但是數(shù)據(jù)通道定時(shí) 定位不精確，不能任意選擇循環(huán)通道數(shù)目。一種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)多通道循環(huán)控制方法使用一 個(gè)循環(huán)寄存器，利用設(shè)置的起始通道和結(jié)束通道值，進(jìn)行相應(yīng)的編碼，然后在根據(jù)相應(yīng)得要 求進(jìn)行分別解碼，該方法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，容易在具體的工程中實(shí)現(xiàn)，同時(shí)能把通道數(shù)和通道時(shí)間 精確的定位，各個(gè)通道數(shù)據(jù)相位相差較小，節(jié)省A/D轉(zhuǎn)換器件，節(jié)省數(shù)據(jù)輸出接口的負(fù)載， 具有低成本和高可靠的優(yōu)點(diǎn)。中國(guó)專利文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)公開(kāi)了一種名稱為《多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及其方法》(專利 申請(qǐng)?zhí)?00710178289. 6)的發(fā)明專利，該發(fā)明公開(kāi)了一種多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及其方法，包 括采集計(jì)算機(jī)、采集顯示器及采集端打印機(jī)，采集計(jì)算機(jī)安裝有多個(gè)A/D采集卡和一緩存 器，在每個(gè)A/D采集卡輸入端設(shè)有電壓隔離調(diào)理器，采集計(jì)算機(jī)通過(guò)以太網(wǎng)后端連接有控 制計(jì)算機(jī)和回顯計(jì)算機(jī)，控制計(jì)算機(jī)安裝有雙屏顯示卡，并分別接至主、從顯示器以及控制 端打印機(jī)，回顯計(jì)算機(jī)接有回顯顯示器以及回顯端打印機(jī)。本發(fā)明還提供了多通道數(shù)據(jù)采 集的方法。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于可測(cè)量多個(gè)通道，適合多信號(hào)記錄場(chǎng)合，數(shù)據(jù)和波形的顯示和打 印方便，具有較高的自動(dòng)化程度和準(zhǔn)確度，有利于實(shí)現(xiàn)采集智能化，特別適用于火箭發(fā)射、 武器試驗(yàn)、石油化工等危險(xiǎn)和污染嚴(yán)重的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)檢測(cè)與記錄的場(chǎng)合。其不足之處是使用 A/D轉(zhuǎn)換器件個(gè)數(shù)過(guò)多，采集的數(shù)據(jù)雖能反映當(dāng)前的各個(gè)通道的信息，但是由于數(shù)據(jù)輸出接 口單一，不能實(shí)現(xiàn)多通道循環(huán)，數(shù)據(jù)采集量過(guò)大，不能及時(shí)的把數(shù)據(jù)發(fā)送出去，造成數(shù)據(jù)擁 擠。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決多通道循環(huán)采集系統(tǒng)不能合理利用一個(gè)A/D器件和采集的通道數(shù)據(jù)之 間的相位差，以及通道循環(huán)采集定時(shí)的精確性，為了更好的控制多通道循環(huán)采集時(shí)的通道 循環(huán)控制和參數(shù)設(shè)置，以及做到系統(tǒng)高可靠和低成本，本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)多通 道循環(huán)控制方法。本發(fā)明主要通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的首先對(duì)通道進(jìn)行編碼解碼步驟，編碼過(guò)程 是針對(duì)起始通道和終止通道進(jìn)行編碼，根據(jù)通道轉(zhuǎn)換的需要以及當(dāng)前A/D的采樣時(shí)鐘建立 一個(gè)機(jī)制確定某一時(shí)刻的通道的編碼數(shù)；所述的機(jī)制主要確定的編碼數(shù)就是在這次循環(huán)采 集中某一時(shí)刻的通道處在全部通道數(shù)目中的位置，另外還要根據(jù)采樣時(shí)鐘來(lái)判斷數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng)中的模擬開(kāi)關(guān)處在這個(gè)通道數(shù)時(shí)的時(shí)間；然后是對(duì)進(jìn)行編碼的通道進(jìn)行解碼，根據(jù)解 碼所得到的通道碼來(lái)控制模擬開(kāi)關(guān)的通道碼地址、在某一通道時(shí)的采集模式、輸入的信號(hào)極性。本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)多通道循環(huán)控制方法原理是利用模擬開(kāi)關(guān)來(lái)控制一個(gè)A/D 轉(zhuǎn)換器的多個(gè)通道的選擇通斷，通過(guò)通道的通斷來(lái)實(shí)現(xiàn)多個(gè)通道的數(shù)據(jù)采集功能。本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)多通道循環(huán)控制方法具有高可靠性、設(shè)計(jì)低成本、靈活性 強(qiáng)以及應(yīng)用廣等特點(diǎn)?？朔藗鹘y(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通道循環(huán)控制設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，時(shí)間 定位不精確等問(wèn)題，并有效的保證了通道之間的數(shù)據(jù)采集的相位偏移的最小性。


圖1為本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)多通道循環(huán)控制方法中的控制軟件流程圖。
具體實(shí)施例方式為了更好的了解本發(fā)明的技術(shù)方案，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步 的描述。本發(fā)明步驟如下第一步確定整個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的A/D采樣周期，把這個(gè)采樣周期的時(shí)間信號(hào)取出作 為編碼過(guò)程的時(shí)鐘信號(hào)；第二步確立整個(gè)系統(tǒng)最大通道數(shù)目，建立起始通道和結(jié)束通道的寄存器，起始通道和 結(jié)束通道寄存器位數(shù)應(yīng)該一致，起始通道和結(jié)束通道寄存器最大值的解碼能夠得到系統(tǒng)的 最大通道數(shù)，這兩個(gè)寄存器用來(lái)接收系統(tǒng)給出的循環(huán)開(kāi)始通道以及循環(huán)結(jié)束通道；第三步建立一個(gè)和起始通道以及結(jié)束通道寄存器一樣位數(shù)的循環(huán)寄存器，以第一步 得到的A/D采樣周期的時(shí)間信號(hào)作為編碼部分的時(shí)鐘信號(hào)，利用這個(gè)循環(huán)寄存器進(jìn)行循環(huán) 計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)開(kāi)始的時(shí)間要比A/D開(kāi)始采樣的時(shí)間要稍微提前一些，這個(gè)循環(huán)計(jì)數(shù)的起始數(shù) 據(jù)為起始通道寄存器中的數(shù)據(jù)值，終止數(shù)據(jù)為結(jié)束通道寄存器中的數(shù)據(jù)值，當(dāng)這個(gè)循環(huán)寄 存器數(shù)值為結(jié)束通道寄存器的時(shí)候，循環(huán)寄存器的值置為起始通道寄存器的值，如果遇到 特殊情況可以根據(jù)相關(guān)要求對(duì)這個(gè)循環(huán)寄存器進(jìn)行編碼，這個(gè)編碼值就是我們要求獲得的 編碼；第四步根據(jù)具體的通道碼地址、在某一通道時(shí)的采集模式、輸入的信號(hào)極性的要求建 立多個(gè)寄存器，這時(shí)寄存器的位數(shù)可以根據(jù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，最好要對(duì)每種類 別的寄存器進(jìn)行設(shè)置，以方便解碼的實(shí)現(xiàn)；第五步利用第四步設(shè)置的各種寄存器對(duì)循環(huán)寄存器每次得到的數(shù)據(jù)編碼進(jìn)行解釋， 即對(duì)這些寄存器進(jìn)行賦值，這個(gè)值能夠控制通道模擬開(kāi)關(guān)的信號(hào)；第六步把第五步得到的各種寄存器的值賦給相關(guān)的通道模擬開(kāi)關(guān)的控制信號(hào)。在以上六步中，前三步為第一部分即編碼部分，后三步為第二部分即解碼部分，這 兩部分在實(shí)際執(zhí)行中，應(yīng)該同時(shí)進(jìn)行。在設(shè)計(jì)中，只有第一部分在操作，則第二部分可以一 直解碼操作，直到編碼結(jié)束即通道循環(huán)選擇結(jié)束。權(quán)利要求
1. 一種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)多通道循環(huán)控制方法，其特征在于包括如下內(nèi)容首先對(duì)通道進(jìn) 行編碼解碼步驟，編碼過(guò)程是針對(duì)起始通道和終止通道進(jìn)行編碼，根據(jù)通道轉(zhuǎn)換的需要以 及當(dāng)前A/D的采樣時(shí)鐘建立一個(gè)機(jī)制確定某一時(shí)刻的通道的編碼數(shù)；所述的機(jī)制主要確定 的編碼數(shù)就是在這次循環(huán)采集中某一時(shí)刻的通道處在全部通道數(shù)目中的位置，另外還要根 據(jù)采樣時(shí)鐘來(lái)判斷數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的模擬開(kāi)關(guān)處在這個(gè)通道數(shù)時(shí)的時(shí)間；然后是對(duì)進(jìn)行編 碼的通道進(jìn)行解碼，根據(jù)解碼所得到的通道碼來(lái)控制模擬開(kāi)關(guān)的通道碼地址、在某一通道 時(shí)的采集模式、輸入的信號(hào)極性。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)多通道循環(huán)控制方法，所述多通道循環(huán)控制方法主要分為兩個(gè)步驟，首先對(duì)通道進(jìn)行編碼解碼，該編碼過(guò)程就是針對(duì)起始通道和終止通道進(jìn)行編碼，根據(jù)通道轉(zhuǎn)換的需要以及當(dāng)前A/D的采樣時(shí)鐘建立一個(gè)機(jī)制確定某一時(shí)刻的通道的編碼數(shù)。然后是對(duì)通道進(jìn)行解碼，根據(jù)解碼所得到的通道碼來(lái)控制模擬開(kāi)關(guān)，這些參數(shù)主要包括具體的通道碼地址、在某一通道時(shí)的采集模式、輸入的信號(hào)極性，把這些相應(yīng)的通道碼輸出給相應(yīng)的模擬開(kāi)關(guān)控制端口即可控制相應(yīng)的通道。本發(fā)明的多通道循環(huán)控制方法具有高可靠性、通道時(shí)間定位準(zhǔn)確、靈活性強(qiáng)、通道之間相位差小以及應(yīng)用廣等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05B19/048GK102053576SQ20101054032
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月11日
發(fā)明者嚴(yán)發(fā)寶, 周勇, 官琴, 張蓉, 王璐, 王能, 肖昕, 袁強(qiáng), 陳偉, 陳剛 申請(qǐng)人:四川省綿陽(yáng)西南自動(dòng)化研究所