[發明專利]一種綜合數據采集裝置及其數據一致性驗證測試方法

有效

• 申請號: 201611164959.4
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN108206835B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 蔡萬銀;吳赟;申慧;鄧珩;黃東;馮斌;袁正文;徐良;趙洪坤;李亞楠;陳新
• 申請（專利權）人: 株洲中車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/26
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任重;馮振寧

1.一種綜合數據采集裝置，包括電源模塊、數據采集模塊、數據處理模塊、通信模塊以及存儲模塊；其特征在于，

所述數據采集模塊包括依次連接的FPGA模塊、AD模塊和傳感元件；所述FPGA模塊設有采集MVB和/或WTB網絡數據接口；所述通信模塊包括用于外接PC和/或移動端對裝置進行控制、配置功能、數據交互的以太網/WIFI控制接口；所述存儲模塊與設置在數據處理模塊上的U盤/硬盤接口連接；

所述傳感元件采集對應物理量并通過AD模塊進行模數轉換后發送至FPGA模塊，所述AD模塊通過以太網、USB、光纖中的任一種方式與FPGA模塊進行數據傳輸，所述網絡數據接口通過接入串行網絡采集MVB和/或WTB網絡數據并發送給FPGA模塊，FPGA模塊對接收到的數據進行解碼后發送至數據處理模塊；所述數據處理模塊連接有用于監視實時以太網絡、采集數據并進行協議解析的以太網監視口以及以太網交換芯片，以太網監視口采集的以太網數據通過以太網交換芯片進行解碼后發送給數據處理模塊；數據處理模塊對接收到的數據進行處理并存儲到存儲模塊；

綜合數據采集裝置還包括用于數據觸發同步采集的收發觸發信號的主觸發接口與從觸發接口，分別具有主觸發工作方式由觸發接口向外發送觸發信號與從觸發工作方式接收外部裝置發送的觸發信號，觸發接口與FPGA模塊連接，所述外部裝置為另外的所述綜合數據采集裝置；觸發接口的設定使得裝置具有多臺裝置同步觸發采集擴展采集通道數量的功能，可同時監視或采集多處數據，能有效防止錯誤使數據采集結果更加準確；

上述綜合數據采集裝置的數據一致性驗證測試方法，包括以下步驟：

S1.接入串行總線網絡采集網絡數據；

S2.采集列車綜合數據；

S3.按照協議從采集的WTB和/或MVB網絡數據中提取列車綜合數據進行曲線繪制，同時將傳感元件傳輸到AD模塊的列車綜合數據值進行曲線繪制，并將上述兩種方式下繪制的各曲線進行比對；

S4.若曲線擬合，從而驗證車載綜合數據與網絡中傳輸的數據趨于一致，數據采集有效。

2.根據權利要求1所述的綜合數據采集裝置，其特征在于，所述電源模塊包括DC5V、AC220V和DC110V三種電源模式。

3.根據權利要求1所述的綜合數據采集裝置，其特征在于，所述FPGA模塊設有光纖接口，所述AD模塊通過光纖接口與FPGA進行傳輸。

4.根據權利要求1所述的綜合數據采集裝置，其特征在于，所述傳感元件包括溫度傳感器、加速度傳感器、濕度傳感器、電壓傳感器、電流傳感器、扭矩傳感器、轉速傳感器的一種或多種。

5.根據權利要求1所述的綜合數據采集裝置，其特征在于，所述數據處理模塊還連接有用于測試傾角的傾角測試儀、用于獲取實時位置的GPS定位模塊，以及用于通過租用運營商的網絡傳輸數據至遠端服務器、對裝置進行遠程控制的無線網卡。

6.根據權利要求1所述的綜合數據采集裝置，其特征在于，所述以太網監視口設有一對，連接方式為串聯在以太網兩ETBN節點之間、ETBN節點與ECNN節點之間、兩ECNN節點之間、ECNN節點與終端設備之間的一種。

7.根據權利要求1所述的綜合數據采集裝置，其特征在于，所述數據處理模塊為ARM。