高速数据采集方法、系统、电子设备及存储介质与流程

    专利查询2025-04-27  14


    本技术涉及自动化测控,具体涉及一种高速数据采集方法、系统、电子设备及存储介质。


    背景技术:

    1、在自动化测控领域,随着工业应用的复杂度增加和技术需求的提高,对于数据采集系统的要求也日益严格。特别是在对动态系统或瞬态事件进行监测时,经常需要同时测量多种高速率变化的数据,并且这些高速率变化的数据的变化往往是相互关联的,需要在同一时间点进行准确的捕获和记录。传统的数据采集方法往往需要为每种物理量配备不同的采集设备,导致系统的集成度低且配置复杂,从而导致各个设备采集数据的同步性难以保证,进而影响采集的数据的准确程度。

    2、因此,如何提升采集的数据的准确程度,成为亟需解决的技术问题。


    技术实现思路

    1、本技术提供了一种高速数据采集方法、系统、电子设备及存储介质,可以有效提升采集的数据的准确程度。

    2、第一方面,本技术提供了一种高速数据采集方法,所述方法包括:确定需要监测的多种物理量,并确定与各种所述物理量对应的传感器;其中,每种所述物理量对应至少一个所述传感器;基于所述传感器的数量,配置相应数量的初始采集通道,并为每个所述传感器分配一个独立的所述初始采集通道;对各个所述初始采集通道进行配置,得到多个配置后的采集通道;当所述配置后的采集通道检测到外部触发信号时,同时启动所有所述配置后的采集通道,以使各个所述配置后的采集通道同步采集各个所述传感器检测的物理量对应的检测数据。

    3、通过采用上述技术方案,通过基于传感器的数量,配置相应数量的初始采集通道,并为每个传感器分配一个独立的初始采集通道,从而实现了数据采集的高效性和精准性。为每个传感器分配一个独立的初始采集通道,可以减少数据干扰和信号损失,提高数据的准确度和信号的清晰度。通过对各个初始采集通道进行配置,得到多个配置后的采集通道,从而优化了数据采集过程,确保了各采集通道能够以最适合捕获其对应物理量信号的方式运行。这种优化配置增强了数据的可靠性和系统的操作效率,使得采集到的数据更加准确。通过当配置后的采集通道检测到外部触发信号时,同时启动所有配置后的采集通道,以使各个配置后的采集通道同步采集各个传感器检测的物理量对应的检测数据,从而确保了数据的同步性和时效性,进而有效提升了采集得到的数据的准确程度。

    4、可选的,所述对各个所述初始采集通道进行配置,得到多个配置后的采集通道,具体包括:确定各个所述传感器对应的输出信号特性;基于各个输出信号特性对各个所述初始采集通道进行分类,得到多种不同类型的采集通道集合;其中,每种所述采集通道集合中包含至少一个所述初始采集通道;从每种所述采集通道集合中选取任意一个初始采集通道作为标准配置采集通道;对各个所述标准配置采集通道进行配置,得到多个第一采集通道,并确定各个所述标准配置采集通道在进行配置时对应的标准配置方案;基于各个所述标准配置方案,对每种所述采集通道集合中的其余所述初始采集通道进行配置,得到多个第二采集通道;为各个所述第一采集通道和各个所述第二采集通道设置外部触发功能,得到多个所述配置后的采集通道。

    5、通过采用上述技术方案,通过确定各个传感器对应的输出信号特性,从而确保数据采集系统能够精准识别和适应不同传感器的信号类型和特点,增强了数据采集的准确性。通过基于各个输出信号特性对各个初始采集通道进行分类,得到多种不同类型的采集通道集合,从而实现了采集系统的模块化和标准化。标准配置方案的建立,并通过基于各个标准配置方案,对每种采集通道集合中的其余初始采集通道进行配置,得到多个第二采集通道,从而实现后续相同类型采集通道的快速配置。通过为各个第一采集通道和各个第二采集通道设置外部触发功能,得到多个配置后的采集通道,从而实现了数据采集的同步性和实时性。外部触发功能确保了在关键时刻能够同步捕获所有必要的监测数据,对于动态过程的监测和事件的准确捕捉至关重要,提高了数据的可靠性和分析的准确性。

    6、可选的,所述确定各个所述标准配置采集通道在进行配置时对应的标准配置方案,具体包括:基于各个所述输出信号特性,得到各个所述标准配置采集通道在进行配置时对应的采样频率;确定各个所述标准配置采集通道在进行配置时对应的参数设定值集合;基于各个所述采样频率和各个所述参数设定值集合,得到各个所述标准配置采集通道在进行配置时对应的标准配置方案。

    7、通过采用上述技术方案,通过基于各个输出信号特性得到各个标准配置采集通道在进行配置时对应的采样频率,从而确保每个采集通道都能以适合其监测信号的最佳频率运行,优化了信号的捕获质量并防止了数据丢失或混叠现象。通过确定各个标准配置采集通道在进行配置时对应的参数设定值集合,从而为每个采集通道提供了一套针对性的配置,通过基于各个采样频率和各个参数设定值集合,得到各个标准配置采集通道在进行配置时对应的标准配置方案,从而实现了采集通道配置的标准化和规范化。

    8、可选的,所述输出信号特性包括传感器最高信号频率;所述基于各个所述输出信号特性,得到各个所述标准配置采集通道在进行配置时对应的采样频率,具体包括:基于奈奎斯特定理和各个所述传感器最高信号频率,得到各个所述标准配置采集通道在进行配置时对应的采样频率。

    9、可选的,在所述当所述配置后的采集通道检测到外部触发信号时,同时启动所有所述配置后的采集通道,以使各个所述配置后的采集通道同步采集各个所述传感器检测的物理量对应的检测数据之后,所述方法还包括:确定各个所述传感器检测的物理量对应的物理量类型;基于各个所述物理量类型,确定各个所述检测数据对应的显示方式;基于各个所述物理量类型,确定各个所述检测数据对应的分析方式。

    10、通过采用上述技术方案,通过基于各个物理量类型,确定各个检测数据对应的显示方式,从而使数据的展示更加直观和易于理解。通过基于各个物理量类型,确定各个检测数据对应的分析方式,从而确保每种物理量数据能够通过最合适的分析方法得到深入解析。

    11、可选的,所述物理量类型包括模拟信号类型和数字信号类型;所述基于各个所述物理量类型,确定各个所述检测数据对应的显示方式,具体包括:当所述物理量类型为所述模拟信号类型时,确定所述检测数据对应的显示方式为模拟波形图显示和/或数值显示;当所述物理量类型为所述数值信号类型时,确定所述检测数据对应的显示方式为数字波形图显示和/或数值显示。

    12、可选的,所述基于各个所述物理量类型,确定各个所述检测数据对应的分析方式,具体包括:确定与各个所述物理量类型对应的数学分析方法;基于各个所述数学分析方法,对各个所述检测数据进行分析。

    13、在本技术的第二方面提供了一种高速数据采集系统,所述系统包括处理模块、采集通道分配模块、采集通道配置模块以及采集模块;所述处理模块,用于确定需要监测的多种物理量,并确定与各种所述物理量对应的传感器;其中,每种所述物理量对应至少一个所述传感器;所述采集通道分配模块,用于基于所述传感器的数量,配置相应数量的初始采集通道,并为每个所述传感器分配一个独立的所述初始采集通道;所述采集通道配置模块,用于对各个所述初始采集通道进行配置,得到多个配置后的采集通道;所述采集模块,用于当所述配置后的采集通道检测到外部触发信号时,同时启动所有所述配置后的采集通道,以使各个所述配置后的采集通道同步采集各个所述传感器检测的物理量对应的检测数据。

    14、在本技术的第三方面提供了一种电子设备,包括处理器、存储器、用户接口及网络接口,所述存储器用于存储指令,所述用户接口和网络接口用于给其它设备通信,所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令,以使所述电子设备执行如本技术第一方面任意一项所述的方法。

    15、在本技术的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有能够被处理器加载并执行如本技术第一方面任意一项所述的方法的计算机程序。

    16、综上所述,本技术实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

    17、通过采用上述技术方案,通过基于传感器的数量,配置相应数量的初始采集通道,并为每个传感器分配一个独立的初始采集通道,从而实现了数据采集的高效性和精准性。为每个传感器分配一个独立的初始采集通道,可以减少数据干扰和信号损失,提高数据的准确度和信号的清晰度。通过对各个初始采集通道进行配置,得到多个配置后的采集通道,从而优化了数据采集过程,确保了各采集通道能够以最适合捕获其对应物理量信号的方式运行。这种优化配置增强了数据的可靠性和系统的操作效率,使得采集到的数据更加准确。通过当配置后的采集通道检测到外部触发信号时,同时启动所有配置后的采集通道,以使各个配置后的采集通道同步采集各个传感器检测的物理量对应的检测数据,从而确保了数据的同步性和时效性,进而有效提升了采集得到的数据的准确程度。


    技术特征:

    1.一种高速数据采集方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对各个所述初始采集通道进行配置,得到多个配置后的采集通道,具体包括:

    3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述确定各个所述标准配置采集通道在进行配置时对应的标准配置方案,具体包括:

    4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述输出信号特性包括传感器最高信号频率;所述基于各个所述输出信号特性,得到各个所述标准配置采集通道在进行配置时对应的采样频率,具体包括:

    5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述当所述配置后的采集通道检测到外部触发信号时,同时启动所有所述配置后的采集通道,以使各个所述配置后的采集通道同步采集各个所述传感器检测的物理量对应的检测数据之后,所述方法还包括:

    6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述物理量类型包括模拟信号类型和数字信号类型;所述基于各个所述物理量类型,确定各个所述检测数据对应的显示方式,具体包括:

    7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于各个所述物理量类型,确定各个所述检测数据对应的分析方式,具体包括:

    8.一种高速数据采集系统,其特征在于,所述系统包括处理模块、采集通道分配模块、采集通道配置模块以及采集模块;

    9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器(501)、存储器(505)、用户接口(503)及网络接口(504),所述存储器(505)用于存储指令,所述用户接口(503)和网络接口(504)用于给其它设备通信,所述处理器(501)用于执行所述存储器(505)中存储的指令,以使所述电子设备(500)执行如权利要求1-7任意一项所述的方法。

    10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有指令,当所述指令被执行时,执行如权利要求1-7任意一项所述的方法。


    技术总结
    本发明公开了一种高速数据采集方法、系统、电子设备及存储介质,涉及自动化测控技术领域。在该方法中,确定需要监测的多种物理量,并确定与各种物理量对应的传感器;其中,每种物理量对应至少一个传感器;基于传感器的数量,配置相应数量的初始采集通道,并为每个传感器分配一个独立的初始采集通道;对各个初始采集通道进行配置,得到多个配置后的采集通道;当配置后的采集通道检测到外部触发信号时,同时启动所有配置后的采集通道,以使各个配置后的采集通道同步采集各个传感器检测的物理量对应的检测数据。实施本申请的技术方案,可以有效提升采集的数据的准确程度。

    技术研发人员:施丽娟,蒋远斌,李研
    受保护的技术使用者:北京大禹汇智科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
    转载请注明原文地址:https://tc.8miu.com/read-27965.html

    最新回复(0)