本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),尤其涉及一種用于汽車溫度實驗數(shù)據(jù)的實時采集系統(tǒng)。
背景技術(shù):
進入21世紀以來,汽車產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展有效地促進了我國現(xiàn)代化的建設(shè),在加入世界貿(mào)易組織的5年期間,中國汽車的產(chǎn)銷量增長了3倍,如此高的增長勢頭以及巨大的需求量,使得汽車工業(yè)在質(zhì)量、性能和運行狀況進行更為細致地測試和實驗,確保汽車在出廠前和維護中獲得準確、實時和詳盡的技術(shù)信息,增強汽車產(chǎn)業(yè)的核心競爭力,更為重要的是保障消費者的權(quán)益和安全。
關(guān)于汽車性能的檢測實驗有很多種,比如散熱系統(tǒng)的實驗、動力性能實驗和油耗排放實驗等,需要獲取的實驗數(shù)據(jù)種類也很多,比如溫度、速度等,其中溫度實驗數(shù)據(jù)對于我們了解汽車的性能與質(zhì)量有著重要作用。那么面對如此多的溫度數(shù)據(jù),如何能獲得更為實時的數(shù)據(jù),這對于及時排除汽車各部件的險情和更新維護有著至關(guān)重要的影響。
目前數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)一般采用如下的技術(shù)方案:第一種直接采用二進制來訪問串口,這種方式不容易實現(xiàn)遠程更新;第二種是先將本地數(shù)據(jù)通過無線通信模塊傳到數(shù)據(jù)庫服務器上,接著瀏覽器到數(shù)據(jù)庫服務器上抓取數(shù)據(jù),這樣就增加了中間環(huán)節(jié),延遲獲取數(shù)據(jù)的時間,影響了瀏覽器獲取數(shù)據(jù)的實時性。所以本發(fā)明提出一種用于汽車溫度實驗數(shù)據(jù)的實時采集系統(tǒng)并能夠遠程更新顯示界面,更充分地掌握汽車各部件溫度情況,方便對其及時地進行更新維護。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)存在延遲、不容易實現(xiàn)遠程更新的問題,本發(fā)明提供一種用于汽車溫度實驗數(shù)據(jù)的實時采集系統(tǒng)。本系統(tǒng)包括傳感器模塊、信號調(diào)理模塊、數(shù)據(jù)集中器、附有Javascript引擎的瀏覽器以及網(wǎng)頁服務器,其中,信號調(diào)理模塊包括信號轉(zhuǎn)換電路、AD轉(zhuǎn)換電路和通信接口,數(shù)據(jù)集中器包括通信接口、CPU和歷史數(shù)據(jù)存儲裝置。傳感器模塊包括冷卻液溫度傳感器、機油溫度傳感器和排氣溫度傳感器等等,具體的放置位置和數(shù)量根據(jù)測試實驗的需求而定。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:將各傳感器放置在需要采集溫度信息的點, 如需要檢測排氣口的溫度,那么在排氣口放置溫度傳感器,通過該傳感器和信號調(diào)理電路中的信號轉(zhuǎn)換電路,可以將環(huán)境信息轉(zhuǎn)換成可測量的電信號,這種電信號可以是電流或電壓信號,接著通過AD轉(zhuǎn)換電路對所獲得的電信號進行模數(shù)處理,將數(shù)字信號通過通信接口送入數(shù)據(jù)集中器的核心處理單元,CPU一方面可以將數(shù)據(jù)存儲到歷史數(shù)據(jù)存儲裝置中,方便后續(xù)對歷史數(shù)據(jù)的調(diào)用;另一方面本系統(tǒng)在附有Javascript引擎的瀏覽器上加入了數(shù)據(jù)訪問模塊,通過該數(shù)據(jù)訪問模塊,瀏覽器的兼容性能得以擴充,使得該瀏覽器可以直接訪問本地的數(shù)據(jù),然后PC機通過瀏覽器訪問Web服務器上的網(wǎng)頁,這個過程首先需要通過電話網(wǎng)撥號與訪問路由器建立物理連接,最終瀏覽器解釋頁面并顯示在屏幕,那么所采集到的實時數(shù)據(jù)將最終顯示在這個可遠程更新的界面上。
所述的通信接口可選用串行通信口或以太網(wǎng)口等。
所述的CPU可為PC、ARM等具有運算存儲功能的核心單元。
所述的歷史數(shù)據(jù)存儲裝置為硬盤、存儲芯片及云服務器等存儲設(shè)備。
所述的實時采集系統(tǒng)應用于汽車零部件檢測領(lǐng)域,特別是針對汽車各部件的溫度信息進行實時的采集和檢測,為了解汽車的性能、質(zhì)量提供實時的判斷基礎(chǔ)和依據(jù)。
相對于常見的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)而言,本發(fā)明節(jié)省了瀏覽器從數(shù)據(jù)庫服務器端抓取數(shù)據(jù)的中間環(huán)節(jié),實現(xiàn)了獲取數(shù)據(jù)的實時性;另外通過pc與網(wǎng)頁服務器建立物理連接,可遠程更新用戶顯示界面。同時,本發(fā)明也兼容常見的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),采集到的數(shù)據(jù)可以通過無線通信技術(shù)傳到數(shù)據(jù)庫服務器,然后瀏覽器再從中抓取數(shù)據(jù),這樣可以做雙重采集,對可疑數(shù)據(jù)進行比對參考,還可以從歷史數(shù)據(jù)存儲裝置中獲得歷史數(shù)據(jù),方便后續(xù)對其進行分析調(diào)用。
附圖說明
附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。
圖1為一種用于汽車溫度實驗數(shù)據(jù)的實時采集系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為信號調(diào)理電路的組成結(jié)構(gòu)圖。
圖3為數(shù)據(jù)集中器的組成結(jié)構(gòu)圖。
圖4為一種用于汽車溫度實驗數(shù)據(jù)的實時采集系統(tǒng)的流程圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明,應當理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
如圖1所示,描述了本發(fā)明對汽車溫度實驗數(shù)據(jù)進行實時采集的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括:傳感器模塊、信號調(diào)理模塊、數(shù)據(jù)集中器、附有Javascript引擎的瀏覽器以及網(wǎng)頁服務器,另外附圖1還含有常見采集系統(tǒng)中的無線通信模塊和數(shù)據(jù)庫服務器。對需要采集溫度數(shù)據(jù)的汽車部件安裝溫度傳感器,通過傳感器和信號轉(zhuǎn)換電路提取到可測量的電信號,如使用分壓電路,那么通過AD轉(zhuǎn)換將模擬的電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量傳送給CPU,CPU可將數(shù)據(jù)進行存儲,同時加入數(shù)據(jù)訪問模塊的瀏覽器可以直接從本地抓取數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)訪問模塊可以擴充JavaScript引擎的兼容性能,然后利用從遠程網(wǎng)頁服務器上下載來的網(wǎng)頁進行實時地顯示。常見采集系統(tǒng)的瀏覽器無法直接獲取本地的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)集中器中的數(shù)據(jù)是通過無線通信模塊傳到數(shù)據(jù)庫服務器上,接著瀏覽器到數(shù)據(jù)庫服務器上抓取數(shù)據(jù),然后通過從網(wǎng)頁服務器上下載來的網(wǎng)頁查看采集到的數(shù)據(jù)。由圖1可以看出,本發(fā)明在保留常見采集系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上進行改進,使得所獲得的汽車各部分溫度信息相較之前的數(shù)據(jù)更實時、有效。
如圖2所示,信號調(diào)理模塊包括信號轉(zhuǎn)換電路、AD轉(zhuǎn)換電路和通信接口,信號轉(zhuǎn)換電路與傳感器相連構(gòu)成一個傳感器模塊,所采用的傳感器為針對具體檢測對象的溫度傳感器,大多數(shù)為熱電阻或熱電偶傳感器,信號轉(zhuǎn)換電路基本上采用分壓電路的原理,即與傳感器串聯(lián)一個電阻,在傳感器和電阻兩端加一個固定的電源,傳感器將溫度信息轉(zhuǎn)換為電阻,接著再轉(zhuǎn)換為電壓值,模數(shù)轉(zhuǎn)換后通過通信接口連接到數(shù)據(jù)集中器。
如圖3所示,數(shù)據(jù)集中器包括通信接口、CPU和歷史數(shù)據(jù)存儲裝置。數(shù)據(jù)集中器中的數(shù)據(jù)來源于調(diào)理后的數(shù)字信息,它通過通信接口傳輸進來,經(jīng)CPU處理單元可進行存儲,更重要的是本發(fā)明中的附有Javascript引擎可直接訪問本地的數(shù)據(jù),由此采集到的數(shù)據(jù)實時地傳輸出去。
如圖4所示,描述了本發(fā)明對汽車溫度實驗數(shù)據(jù)進行實時采集的流程,首先進行初始化,并啟動各部分的傳感器以及打開網(wǎng)頁服務器,然后對上位機與服務器進行配置并建立連接,這個過程包括通過電話網(wǎng)撥號與訪問路由器建立物理連接、獲取PC機的IP地址、與訪問路由器建立數(shù)據(jù)鏈路、解析Web頁面的URL,得到Web服務器的域名、通過DNS服務器獲得Web服務器的IP地址以及與Web服務器建立TCP連接等等,接著通過CPU控制啟動數(shù)據(jù)信息采集,并依次進行信號轉(zhuǎn)換和調(diào)理,進入CPU的數(shù)據(jù)在被瀏覽器抓取的同時也可以進行存儲,從遠程下載來的網(wǎng)頁上顯示出本地采集到的實時數(shù)據(jù)并且可以動態(tài)更新,最后斷開服務器連接和各部分電路電源。
以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式進行了說明,但是本實施方式只是為了 對本發(fā)明作一個清楚的說明。本發(fā)明的保護范圍不局限于本實施例,在本發(fā)明的原則之內(nèi),對本發(fā)明所作的同等的替換、修改等均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。