一种可采集多路惯性测量单元的数据传输设备及传输方法

文档序号:1859043 发布日期:2021-11-19 浏览:14次 >En<

阅读说明:本技术 一种可采集多路惯性测量单元的数据传输设备及传输方法 (Data transmission equipment and method capable of acquiring multiple paths of inertia measurement units ) 是由 徐波 韩金龙 于 2021-07-01 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种可采集多路惯性测量单元的数据传输设备,包括机壳,所述机壳的一侧上设置有接线端子排和天线,所述接线端子排上设置有多个接线端子插口,所述接线端子排上还设置有数据采集模块,所述机壳内设置有数据处理模块和无线传输模块,所述接线端子排与数据处理模块之间、数据处理模块和无线传输模块之间以及无线传输模块与天线之间进行数据传输;数据传输方法,包括从机传输方法和主机传输方法;所述从机传输方法包括:数据采集模块从各个接线端子插口采集产品的原始数据,然后将采集到的原始数据发送给数据处理模块;主机传输方法:数据处理模块将数据传输给无线传输模块,无线传输模块将数据传输给天线,天线将数据传输给上位机。(The invention discloses data transmission equipment capable of acquiring a plurality of paths of inertia measurement units, which comprises a shell, wherein a wiring terminal row and an antenna are arranged on one side of the shell, a plurality of wiring terminal sockets are arranged on the wiring terminal row, a data acquisition module is also arranged on the wiring terminal row, a data processing module and a wireless transmission module are arranged in the shell, and data transmission is carried out between the wiring terminal row and the data processing module, between the data processing module and the wireless transmission module and between the wireless transmission module and the antenna; the data transmission method comprises a slave computer transmission method and a master computer transmission method; the slave transmission method comprises the following steps: the data acquisition module acquires original data of a product from each wiring terminal socket and then sends the acquired original data to the data processing module; the host transmission method comprises the following steps: the data processing module transmits the data to the wireless transmission module, the wireless transmission module transmits the data to the antenna, and the antenna transmits the data to the upper computer.)

一种可采集多路惯性测量单元的数据传输设备及传输方法

技术领域

本发明涉及数据传输领域,特别涉及一种可采集多路惯性测量单元的数据传输设备及传输方法。

背景技术

目前公司产品的测试设备包含(温箱、单轴速率转台、高低温冲击箱、振动台等)属于特殊设备,其内部工作结构和数据传输方式均为定制,因此市面上无法采购标准化设备用于连接公司测试设备和产品;

目前待测产品使用放置在测试设备内通过传统有线传输的方式连接到外部计算机进行数据采集分析和测试,一次仅能测试一台产品造成设备空间利用率低,更换测试产品过程复杂。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种一次可以测试多台产品,工作效率高的可采集多路惯性测量单元的数据传输设备及传输方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种可采集多路惯性测量单元的数据传输设备,包括机壳,所述机壳的一侧上设置有接线端子排和天线,所述接线端子排上设置有多个接线端子插口,所述接线端子排上还设置有数据采集模块,所述机壳内设置有数据处理模块和无线传输模块,所述接线端子排与数据处理模块之间进行数据传输,所述数据处理模块和无线传输模块之间进行数据传输,所述无线传输模块与天线之间进行数据传输,所述接线端子插口是用于供待测产品插入,所述数据采集模块是用于采集待测产品的原始数据,并将采集到的原始数据传输给数据处理模块,所述数据处理模块是用于接收数据采集模块传输来的原始数据、处理原始数据,并将处理后的数据传输给无线传输模块,所述无线传输模块是用于将数据传输给天线。

进一步的是:所述接线端子排与数据处理模块之间通过数据线连接,所述数据处理模块和无线传输模块之间通过数据线连接。

进一步的是:所述无线传输模块与天线通过无线连接,用于使得本设备可以处于封闭空间。

进一步的是:所述数据采集模块包括第一芯片。

进一步的是:所述数据处理模块包括第二芯片。

一种可采集多路惯性测量单元的数据传输方法,包括机壳,所述机壳的一侧上设置有接线端子排和天线,所述机壳内设置有数据处理模块和无线传输模块,包括从机传输方法和主机传输方法;

所述从机传输方法包括:

数据采集模块从各个接线端子插口采集产品的原始数据,然后将采集到的原始数据发送给数据处理模块;

主机传输方法:数据处理模块将数据传输给无线传输模块,无线传输模块将数据传输给天线,天线将数据传输给上位机。

进一步的是:当待测产品插入对应的插口后,待测产品进行初始化;

数据采集模块将待测产品的初始数据采集后存入缓存,然后将缓存中的所有数据打包发送给数据处理模块。

本发明的有益效果是:本发明一次可以测试多个产品,节省了更换产产品的时间,提高了工作效率,节省了设备的占地空间。

附图说明

图1为一种可采集多路惯性测量单元的数据传输设备的整体结构示意图;

图2为实施例一的工作流程图;

图中标记为:1、机壳;2、接线端子排;3、天线;4、接线端子插口;5、数据处理模块;6、无线传输模块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

一种可采集多路惯性测量单元的数据传输设备,包括机壳1,所述机壳1的一侧上设置有接线端子排2和天线3,所述接线端子排2上设置有多个接线端子插口4,所述接线端子排2上还设置有数据采集模块,所述机壳1内设置有数据处理模块5和无线传输模块6,所述接线端子排2与数据处理模块5之间进行数据传输,所述数据处理模块5和无线传输模块6之间进行数据传输,所述无线传输模块6与天线3之间进行数据传输。

所述接线端子插口是用于供待测产品插入,所述数据采集模块是用于采集待测产品的原始数据,并将采集到的原始数据传输给数据处理模块,所述数据处理模块是用于接收数据采集模块传输来的原始数据、处理原始数据,并将处理后的数据传输给无线传输模块,所述无线传输模块是用于将数据传输给天线。

所述接线端子排2上设置有多个接线端子插口4,用于使得本数据传输设备可以一次采集多个待测产品的数据,提高工作效率,

在上述基础上,所述接线端子排2与数据处理模块5之间通过数据线连接,所述数据处理模块5与无线传输模块6之间通过数据线连接。

在上述基础上,所述无线传输模块6与天线3通过无线数据连接,用于使得本设备可以处于封闭空间。

在上述基础上,所述数据采集模块包括第一芯片。

所述无线传输模块6选用ESP8266型号芯片。

在上述基础上,所述数据处理模块包括第二芯片,由于待测产品使用UART串口信号输出原始数据,因此为了提高接入数量需要选用GPIO足够多的MCU且支持GPIO模拟UART串口方式接收数据。综合成本考虑决定数据处理模块5选择STM32F103ZCT6芯片,该芯片采用LQFP144封装,通用GPIO口数量为112个,UART为二线制传输协议,理论最大接入设备数量为56台。

一种可采集多路惯性测量单元的数据传输方法,包括机壳1,所述机壳1的一侧上设置有接线端子排2和天线3,所述机壳1内设置有数据处理模块5和无线传输模块6,包括从机传输方法和主机传输方法;

所述从机传输方法包括:数据采集模块从各个接线端子插口4采集待测产品的原始数据,然后将采集到的原始数据发送给数据处理模块,本实施例中所述的产品为传感器,对于接收端,通过外部中断检测接收管脚的下降沿,检测到起始信号后开启定时器,定时器按照波特率设定好时间,每隔一段时间进入定时器中断接收数据,完成一个字节后关闭定时器;

主机传输方法:数据处理模块将数据传输给无线传输模块,无线传输模块将数据传输给天线,天线将数据传输给上位机,所述上位机为个人计算机。

实施例一:

一种可采集多路惯性测量单元的数据传输方法,包括机壳1,所述机壳1的一侧上设置有接线端子排2和天线3,所述机壳1内设置有型号为STM32F103ZCT6的第二芯片和型号为ESP8266的芯片,包括从机传输方法和主机传输方法;

所述从机传输方法包括如下步骤:

步骤一:第一芯片内部初始化,包含第一芯片自身的时钟频率,节拍,定时器和管脚配置,外设寄存器配置等;

步骤二:传感器初始化;

步骤三:第一芯片采集待测产品原始数据;

步骤四:数据存入缓存;

步骤五:待测产品通过UART串口将数据传送给数据处理模块,对于发送端,计算好不同波特率对应的延时时间进行数据发送;

主机传输方法:

步骤A:数据处理模块5的初始化;

步骤B:无线传输模块6初始化;

步骤C:无线传输模块6与PC建立连接;

步骤D:遍历从机,检查是否有待测产品;

步骤E:与从机建立通讯;

步骤F:接收从机数据,对于接收端,通过外部中断检测接收管脚的下降沿,检测到起始信号后开启定时器,定时器按照波特率设定好时间,每隔一段时间进入定时器中断接收数据,完成一个字节后关闭定时器;

具体实现方法:

启动定时器1来做背景时间,定时器分频后的频率是1MHz,对于波特率是19200bps来说一个bit的时间是52.08微秒,我们取整即52微秒即可。

同时再启动一个定时器2,设定时间为大于52*10=520微秒即可,例如530微妙,该定时器中断发生意味着一个字节接收完毕。

根据串口通讯时序图接受到的实际值进行解析,得出接收值如果MSB为“1”即对应bit也为“1”,接收值为非1数开头则用“0”来填充。由此写出对应解析代码实现模拟接收功能。

数据处理模块5将接收到的数据封装成帧,数据处理模块5将接收到的各路原始数据添加地址位等关键字节后重新封包;

数据处理模块5将数据发送给无线传输模块6;

无线传输模块6将数据发送给PC端;

以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡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。

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