[發明專利]用于磨床加工環境監測系統的數據采集與傳輸同步化方法

有效

• 申請號: 201210501191.0
• 申請日: 2012-11-29
• 公開（公告）號: CN103056776A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 郭隱彪;張東旭;劉強;王振中;潘日
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: B24B55/00
• 分類號: B24B55/00
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所 35200
• 代理人: 馬應森;劉勇

1.用于磨床加工環境監測系統的數據采集與傳輸同步化方法，所述磨床加工環境監測系統設有母板電路板、電源電路板、視頻采集與無線通訊電路板、傳感器信號采集電路板和子系統多功能接口電路板；母板電路板用于與各電路板之間的數據通訊；電源電路板用于為各電路板提供電源信號；視頻采集與無線通訊電路板用于接收視頻音頻信號和其他電路板傳送的數據，并將這些數據打包，然后通過無線網絡向外發送；傳感器信號采集電路板用于接收各個傳感器采集到的數據，并對原始數據進行數據融合處理，然后傳輸給視頻采集與無線通訊電路板；子系統多功能接口電路板用于與磨床數控系統進行通訊，并對獲取的原始數據進行數據融合處理，然后傳輸給視頻采集與無線通訊電路板；

其特征在于所述方法包括以下步驟：

1）將監測系統的視頻采集與無線通訊電路板的采樣周期T作為監測系統的硬件同步信號，視頻采集與無線通訊電路板第k個采樣時刻對應的時間值為t_k，設定監測系統各個電路板采集數據的方式為等距采集，在母板電路板上安裝硬件定時器，分別測出各個電路板采集數據的時刻與同步信號之間的時間差值Δt_k；

2）通過Δt_k和監測系統的實際測量值即在（t_k-Δt_k）時刻的測量值采用基于線性外推理論的補償方法，計算出（t_k-Δt_k）時刻的數據變化率計算方程式（1）如下：

v^(tk-Δtk)=y‾(tk-Δtk)-y‾(tk-1-m-Δtk-1-m)(tk-Δtk)-(tk-1-m-Δtk-1-m)---(1)]]>

式中，m為Δt_k/T的整數部分，即

3）利用數據變化率和監測系統的實際測量值以及Δt_k，計算出監測系統在同步信號時刻的采集數據值計算方程式（2）如下：

y^(tk)=y‾(tk-Δtk)+v^(tk-Δtk)Δtk---(2)]]>

由于監測系統的視頻采集與無線通訊電路板的采樣周期T也是所述監測系統的傳輸周期，因此實現磨床加工環境監測系統的數據采集與傳輸的同步。