專利名稱:一種可編程多通道數據采集裝置的控制方法
技術領域:
本發(fā)明涉及測量、測試技術領域,特別是涉及一種可編程多通道數據采集裝置的控制方法。
背景技術:
在測量和測試技術領域中,所謂的數據采集裝置,是指從傳感器和其它被測目標中自動采集信息的一種裝置。它可以實現多種信號的采集,通過將數據采集裝置與外部的傳感器、敏感元件相連、或者直接與被測信號相連,可以采集并測量到諸如直流電壓信號、交流電壓信號、直流電流信號、交流電流信號、頻率信號、溫度信號、壓力信號、壓強信號等各種被測信號。多通道數據采集裝置是指集成有多種測量功能的數據采集裝置,它具有多個通道,每一個通道可以接入不同的被測信號。如
圖1所示,為一種多通道數據采集裝置的結構示意圖,所述多通道數據采集裝置100包括三大部分:主控單元101、模塊卡102和背板單元 103。主控單元101是一個控制整個系統(tǒng)工作的單元,它通過背板單元103與模塊卡102相連接。主控單元101通過協調多個模塊卡102完成輸入信號(即被測信號)的切換和數據米集操作。模塊卡102通常包括通道卡1021和萬用表卡1022兩種,此外,還包括其它類型的模塊卡,它們可以單獨控制,不需要或者不能與萬用表卡1022聯合使用。所述通道卡1021可以是MUX卡(也稱開關卡)、矩陣卡等其它類型的卡。每一個通道卡1021的內部包含由開關構成得多個通道,被測信號通過外部接線接入通道卡中的各個通道中,主控單元101通過向通道卡1021發(fā)送控制命令,控制開關的閉合狀態(tài),從而將對應通道上接入的被測信號引入至萬用表卡1022中。萬用表卡1022又稱測量卡,或者數據采集卡,用于測量通過各種類型的通道卡連接進來的被測信號,主控單元101通過向萬用表卡1022發(fā)送控制命令,控制萬用表卡1022接收來自不同通道的被測信號,進行數據采集。背板單元103具備有多個插槽,用于插入不同的模塊卡102,它起連接主控單元101和模塊卡102的“橋梁”作用,通過背板單元103上的模擬總線,可以將各個通道中的被測信號輸入至萬用表卡1022中;通過背板單元103上的通信總線,主控單元101可以向通道卡1021和萬用表卡1022發(fā)送控制命令以及接收萬用表卡1022測量的被測信號。另外,主控單元101和各個模塊卡102的供電也是通過背板單元103上的電源電路提供的。在進行數據采集時,主控單元101首先通過通信總線,發(fā)送控制命令到通道卡1021 ;通道卡1021根據控制命令接通一個相應的通道,通過該通道將被測信號輸入到模擬總線上;然后主控單元101通過通信總線,發(fā)送控制命令到萬用表卡1022,萬用表卡1022根據該控制命令對模擬總線上的被測信號進行采集;采集完成后萬用表卡1022通過通信總線將數據返回給主控單元101,此時,完成了所述通道上被測信號的數據采集過程。每一個通道上的被測信號可以是不同的,用戶可以對多通道數據采集裝置100內部的通道進行配置,設定每一個被測信號與通道的匹配關系。由于是多通道數據采集,因此,主控單元101需要對各個通道中被測信號接入萬用表卡1022的次序進行控制,萬用表卡1022依次對各個通道上的被測信號進行數據采集的過程,即是一種對通道的掃描過程。多通道數據采集測量裝置100廣泛應用于通信、醫(yī)療、工業(yè)自動化等領域,不同功能的模塊卡滿足了不同應用場合的測量系統(tǒng)搭建需求,靈活的配置模式也方便了用戶的使用。以Agilent 34970A為例,它就是一種典型的多通道數據采集裝置,可以適用于數據記錄、數據采集和一般的開關與控制應用。它允許逐通道進行測量配置,以求達到最大的靈活性及快速方便設置內部的自動量程轉換。對于Agilent34970A,用戶對各個通道進行配置后,會生成具有通道掃描順序、通道測量功能的掃描表,隨后,Agilent 34970A的內部系統(tǒng)還會按照所述掃描表逐個掃描相應的各個通道,采集相應通道上的被測信號。但是,掃描表采用的排序方式是強制按照通道號從小到大進行排序的。例如,用戶對各個通道編輯(即配置)的情況如表I所示,其中,第一列的數字表示了用戶對通道的編輯順序,第二列為各個通道的通道號,第三列為每一通道所對應的測量功能。在用戶編輯完所有的掃描通道之后,Agilent 34970A的內部系統(tǒng)會將掃描表最終的掃描順序自動調整成如表2所示的情況,表2即為相應的掃描表,其中,第一列的數字表示了通道的掃描順序,可以看出,通道的掃描順序就是通道號從小到大的順序。表I
權利要求
1.一種可編程多通道數據采集裝置的控制方法,用于多通道數據采集裝置,其特征在于,包括步驟: a、對所述多個通道配置排序規(guī)則; b、依據所述排序規(guī)則對各個通道的掃描順序進行排序,生成描述了通道掃描順序的掃描表; c、按照所述掃描表依次對各個通道進行掃描。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于, 所述步驟a包括: 從多種預定的排序規(guī)則中選擇一種排序規(guī)則。
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于, 所述步驟a包括: 從多種預定的排序規(guī)則中選擇至少兩種排序規(guī)則進行組合。
4.如權利要求2或3所述的方法,其特征在于, 所述多種預定的排序規(guī)則包括如下排序規(guī)則之一: 依據各個通道掃描屬性的配置先后順序、通道號的大小關系、各個通道測量量程的大小關系、各個通道測量精度的大小關系、各個通道測量延遲時間的長短關系、或預置測量功能的先后順序,配置的排序規(guī)則。
5.如權利要求1、2或3所述的方法,其特征在于,所述步驟b包括子步驟: bl、依據所述排序規(guī)則,自動生成描述了通道掃描順序的掃描預覽表,其中,在所述掃描預覽表中,每一個通道對應有一個表示掃描順序的掃描順序號; b2、依據所述掃描預覽表,編輯所述通道的掃描順序,生成所述掃描表。
6.如權利要求5所述的方法,其特征在于,所述子步驟b2包括: 在所述掃描預覽表中,選中兩個通道,交換所述兩個通道的掃描順序號,并生成所述掃描表。
7.如權利要求5所述的方法,其特征在于,所述步驟b2包括: 在所述掃描預覽表中,選中一個通道,將其移動到目標順序位置,并產生當前各個通道的順序位置; 依據當前各個通道的順序位置,自動調整各個通道的掃描順序號,并生成所述掃描表。
8.如權利要求5所述的方法,其特征在于,所述步驟b2包括: 在所述掃描預覽表中,選中一個通道,直接修改所述通道的掃描順序號,并生成所述掃描表。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可編程多通道數據采集裝置的控制方法,用于多通道數據采集裝置,所述方法包括步驟a、對所述多個通道配置排序規(guī)則;b、依據所述排序規(guī)則對各個通道的掃描順序進行排序,生成描述了通道掃描順序的掃描表;c、按照所述掃描表依次對各個通道進行掃描。通過本發(fā)明,能夠按照配置的掃描規(guī)則自動生成掃描表,通道的掃描順序可以依據配置的掃描規(guī)則而變化,用戶無需調整外部接線和通道的連接關系等復雜的手動操作,減少了用戶的任務量,提高了用戶的工作效率。
文檔編號G05B19/04GK103176411SQ20111043121
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權日2011年12月21日
發(fā)明者朱振悅, 王悅, 王鐵軍, 李維森 申請人:北京普源精電科技有限公司