一種計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)存儲至本地加密盤時，確定所述數(shù)據(jù)的哈希值，所述本地加密盤為獨立的數(shù)據(jù)存儲空間，是根據(jù)用戶設(shè)置劃分的；將所述哈希值發(fā)給服務(wù)器；所述服務(wù)器接收模數(shù)轉(zhuǎn)換器發(fā)來的數(shù)據(jù)存儲請求，獲取請求數(shù)據(jù)的哈希值；根據(jù)獲取的所述哈希值和之前獲取的哈希值集合，判斷所述請求數(shù)據(jù)是否已經(jīng)存在；當(dāng)所述請求數(shù)據(jù)已經(jīng)存在時，對所述請求數(shù)據(jù)進行標(biāo)注。本發(fā)明是通過現(xiàn)有的GPRS網(wǎng)絡(luò)，利用短消息方式，進行遠程數(shù)據(jù)采集，實現(xiàn)了遠距離采集數(shù)據(jù)與GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相結(jié)合，擺脫有線困擾，并對數(shù)據(jù)進行加密處理，安全性高，使得系統(tǒng)有廣泛的適用范圍和較高的使用價值。
【專利說明】
一種計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種分析系統(tǒng)，具體是一種計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]測控方式的網(wǎng)絡(luò)化，是未來測控技術(shù)發(fā)展的必然趨勢，遠程測控技術(shù)適應(yīng)于當(dāng)代科學(xué)研究的迅速發(fā)展和不斷深化所提出的高新測量需求，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防軍工、教育科研、航天航空、能源交通、通信信息、電力工程、醫(yī)療與生物工程等領(lǐng)域都將大顯身手，如何對遠程數(shù)據(jù)進行傳輸并存儲處理，是行業(yè)內(nèi)研究的難點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)，包括計算機、鎖存器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、存儲器、電平轉(zhuǎn)換模塊、光電耦合器和反相驅(qū)動器，所述計算機分別連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器、鎖存器、存儲器、電平轉(zhuǎn)換模塊、光耦器件和反相驅(qū)動器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器還分別連接信號采集模塊、存儲器和鎖存器，信號采集模塊還連接模擬量輸入模塊，光耦器件還連接開關(guān)量輸入模塊，反相驅(qū)動器還通過光電耦合器連接開關(guān)量輸出模塊，電平轉(zhuǎn)換模塊還連接G20模塊，鎖存器還連接存儲器;所述計算機將數(shù)據(jù)存儲至本地加密盤時，確定所述數(shù)據(jù)的哈希值，所述本地加密盤為獨立的數(shù)據(jù)存儲空間，是根據(jù)用戶設(shè)置劃分的;將所述哈希值發(fā)給服務(wù)器;所述服務(wù)器接收模數(shù)轉(zhuǎn)換器發(fā)來的數(shù)據(jù)存儲請求，獲取請求數(shù)據(jù)的哈希值;根據(jù)獲取的所述哈希值和之前獲取的哈希值集合，判斷所述請求數(shù)據(jù)是否已經(jīng)存在；當(dāng)所述請求數(shù)據(jù)已經(jīng)存在時，對所述請求數(shù)據(jù)進行標(biāo)注。
[0006]作為本發(fā)明進一步的方案:所述光耦器件和光電耦合器都采用TLP521-4。
[0007]作為本發(fā)明進一步的方案:所述反相驅(qū)動器采用MC1413。
[0008]作為本發(fā)明進一步的方案:所述鎖存器采用74LS373。
[0009]作為本發(fā)明進一步的方案:所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器采用ADC0809。
[0010]作為本發(fā)明再進一步的方案:所述電平轉(zhuǎn)換模塊采用RS232。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明是通過現(xiàn)有的GPRS網(wǎng)絡(luò)，利用短消息方式，進行遠程數(shù)據(jù)采集，實現(xiàn)了遠距離采集數(shù)據(jù)與GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相結(jié)合，擺脫有線困擾，并對數(shù)據(jù)進行加密處理，安全性高，使得系統(tǒng)有廣泛的適用范圍和較高的使用價值。
【附圖說明】
[0012]圖1為計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)的電路圖；
[0013]圖2為計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)的軟件流程圖。
【具體實施方式】
[0014]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0015]請參閱圖1?2，本發(fā)明實施例中，一種計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)，包括計算機、鎖存器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、存儲器、電平轉(zhuǎn)換模塊、光電耦合器和反相驅(qū)動器，所述計算機分別連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器、鎖存器、存儲器、電平轉(zhuǎn)換模塊、光耦器件和反相驅(qū)動器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器還分別連接信號采集模塊、存儲器和鎖存器，信號采集模塊還連接模擬量輸入模塊，光耦器件還連接開關(guān)量輸入模塊，反相驅(qū)動器還通過光電耦合器連接開關(guān)量輸出模塊，電平轉(zhuǎn)換模塊還連接G20模塊，鎖存器還連接存儲器;所述計算機將數(shù)據(jù)存儲至本地加密盤時，確定所述數(shù)據(jù)的哈希值，所述本地加密盤為獨立的數(shù)據(jù)存儲空間，是根據(jù)用戶設(shè)置劃分的;將所述哈希值發(fā)給服務(wù)器;所述服務(wù)器接收模數(shù)轉(zhuǎn)換器發(fā)來的數(shù)據(jù)存儲請求，獲取請求數(shù)據(jù)的哈希值;根據(jù)獲取的所述哈希值和之前獲取的哈希值集合，判斷所述請求數(shù)據(jù)是否已經(jīng)存在；當(dāng)所述請求數(shù)據(jù)已經(jīng)存在時，對所述請求數(shù)據(jù)進行標(biāo)注；光耦器件和光電耦合器都采用TLP521-4;反相驅(qū)動器采用MC1413;鎖存器采用74LS373;模數(shù)轉(zhuǎn)換器采用ADC0809;電平轉(zhuǎn)換模塊采用RS232。
[0016]本發(fā)明的工作原理是:請參閱圖1，在遠端的數(shù)據(jù)經(jīng)過傳感器、變送器等轉(zhuǎn)變成模擬量信號從模擬量輸入模塊輸入，經(jīng)信號采集模塊后，再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)變成數(shù)字量；而開關(guān)量通過開關(guān)量輸入模塊經(jīng)光耦器件后輸入，計算機來控制開關(guān)量輸出，輸出量通過反向驅(qū)動器和光電耦合器后帶動大功率器件工作;采集的數(shù)據(jù)和開關(guān)量狀態(tài)通過計算機的主控程序和GPRS調(diào)制解調(diào)器(G20模塊)發(fā)送出去。本系統(tǒng)是利用短消息方式發(fā)送的，發(fā)送的指令編碼在短消息中，當(dāng)從機接收到主機的短消息后，通過對短消息解碼，提取控制命令，執(zhí)行相應(yīng)的操作，把操作結(jié)果編碼成短消息串并傳回主機;主機接從機發(fā)回來的短消息經(jīng)過解碼就可以得知系統(tǒng)的各種狀態(tài)信息。
[0017]在電路設(shè)計上可省去外接程序存儲器，縮小了PCB板的面積，也提高了整個系統(tǒng)的可靠性。由于系統(tǒng)處理的是短消息字符串。本系統(tǒng)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路采用ADC0809這塊芯片來實現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換功能。為了擴充電路，系統(tǒng)需要加上一些外圍電路，如開關(guān)量輸入和輸出，在其輸入通道中，為了防止外界對控制系統(tǒng)的干擾需要采取一些隔離措施。常用的隔離方法是采用變壓器耦合或光電耦合，變壓器耦合器僅限傳送交變信號，且體積和功耗大，易產(chǎn)生電磁干擾，而光電耦合器能傳送各種信號，還具有體積和功耗小、抗干擾性能強等優(yōu)點，所以，系統(tǒng)采用了光電耦合器;在其輸出通道中，為了能控制大功率電器運行，一般要加一個驅(qū)動器，同時為防止現(xiàn)場強電磁干擾或工頻電壓通過輸出通道反串到測控系統(tǒng)，也需要采用通道隔離技術(shù)，常用的也是光電隔離技術(shù)，因為光信號的傳送不受電場、磁場的干擾，可以有效地隔離電信號。
[0018]本系統(tǒng)無線數(shù)據(jù)傳輸模塊用G20模塊，通過撥號的方式登陸中國移動的GPRS網(wǎng)絡(luò)，GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)是在GSM網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上構(gòu)建的，由GSM的電路交換過渡到了分組交換，支持TCP/IP協(xié)議，理論最高速率可達171Kbps APRS網(wǎng)絡(luò)很適合數(shù)據(jù)量少的、瞬時性的環(huán)保數(shù)據(jù)的無線傳輸。CPU模塊通過集成的RS-232與G20接口。因為CPU模塊串口與G20模塊串行接口間電平不一致，需加電平轉(zhuǎn)換電路。系統(tǒng)中主要使用G20模塊傳輸數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)通信中，用于接受和發(fā)送數(shù)據(jù)的設(shè)備稱為數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE。用來連接DTE與數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備稱為DCE ο在本系統(tǒng)中，計算機是DTE，G20模塊是DCE。
[0019]另外，所有采集到的數(shù)據(jù)都存儲在計算機的存儲空間內(nèi)，將本地用戶劃分的存儲空間定義為本地加密盤。該本地加密盤中，已用空間是指用戶不可以再寫入數(shù)據(jù)的空間，本地用戶可用空間是指本地用戶在向加密盤中寫入數(shù)據(jù)的最大容量。已用空間中，即包括本地用戶的加密數(shù)據(jù)，也包括網(wǎng)絡(luò)其他用戶同步存儲的加密數(shù)據(jù)。同步存儲其他用戶的加密數(shù)據(jù)是后臺自動運行的，對本地用戶可以是透明的，也可以設(shè)置對本地用戶的提醒。因此，本地加密盤既存儲本地加密數(shù)據(jù)，也存儲來自該網(wǎng)絡(luò)鏈路中其他用戶的備份數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，這些其他用戶的備份數(shù)據(jù)對本地用戶是透明的，本地用戶賬戶可查詢本地加密盤中當(dāng)前實際可用的存儲容量大小，但不能訪問屬于其他用戶的同步存儲數(shù)據(jù)。
[0020]本發(fā)明是通過現(xiàn)有的GPRS網(wǎng)絡(luò)，利用短消息方式，進行計算機和G20模塊開發(fā)板的遠程數(shù)據(jù)采集，實現(xiàn)了遠距離采集數(shù)據(jù)與GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相結(jié)合，擺脫有線困擾，使得系統(tǒng)有廣泛的適用范圍和較高的使用價值，信號采集模塊還可以替換成其他的采集系統(tǒng)，如多點的溫度、濕度采集系統(tǒng)，分布式壓力檢測控制系統(tǒng)，在工業(yè)控制、倉庫環(huán)境監(jiān)測和物理實驗中物理量的采集等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。
[0021]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0022]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【主權(quán)項】
1.一種計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)，包括計算機、鎖存器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、存儲器、電平轉(zhuǎn)換模塊、光電耦合器和反相驅(qū)動器，其特征在于，所述計算機分別連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器、鎖存器、存儲器、電平轉(zhuǎn)換模塊、光耦器件和反相驅(qū)動器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器還分別連接信號采集模塊、存儲器和鎖存器，信號采集模塊還連接模擬量輸入模塊，光耦器件還連接開關(guān)量輸入模塊，反相驅(qū)動器還通過光電耦合器連接開關(guān)量輸出模塊，電平轉(zhuǎn)換模塊還連接G20模塊，鎖存器還連接存儲器;所述計算機將數(shù)據(jù)存儲至本地加密盤時，確定所述數(shù)據(jù)的哈希值，所述本地加密盤為獨立的數(shù)據(jù)存儲空間，是根據(jù)用戶設(shè)置劃分的;將所述哈希值發(fā)給服務(wù)器;所述服務(wù)器接收模數(shù)轉(zhuǎn)換器發(fā)來的數(shù)據(jù)存儲請求，獲取請求數(shù)據(jù)的哈希值;根據(jù)獲取的所述哈希值和之前獲取的哈希值集合，判斷所述請求數(shù)據(jù)是否已經(jīng)存在；當(dāng)所述請求數(shù)據(jù)已經(jīng)存在時，對所述請求數(shù)據(jù)進行標(biāo)注。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)，其特征在于，所述光耦器件和光電耦合器都采用TLP521-4。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)，其特征在于，所述反相驅(qū)動器采用 MC1413。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)，其特征在于，所述鎖存器采用74LS373o5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)，其特征在于，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器采用 ADC0809。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機數(shù)據(jù)采集處理分析系統(tǒng)，其特征在于，所述電平轉(zhuǎn)換模塊采用RS232。
【文檔編號】G05B19/042GK105955141SQ201610447311
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月9日
【發(fā)明人】曹仰杰, 段鵬松, 林楠, 陳永霞
【申請人】鄭州大學(xué)