[發(fā)明專利]一種用于多機(jī)器人的分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711044629.6
• 申請(qǐng)日: 2017-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN107666520A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯至丞;王愛華;張弓;王衛(wèi)軍;徐征;郭云鵬;梁松松;韓彰秀;馮偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州中國(guó)科學(xué)院先進(jìn)技術(shù)研究所;深圳市中科德睿智能科技有限公司
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04W4/38
• 代理公司: 廣州番禺容大專利代理事務(wù)所(普通合伙)44326
• 代理人: 劉新年

1.一種用于多機(jī)器人的分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：遠(yuǎn)程PC機(jī)單元、無限擴(kuò)展網(wǎng)關(guān)單元、數(shù)據(jù)采集單元、傳感器節(jié)點(diǎn)單元；

傳感器節(jié)點(diǎn)單元，根據(jù)測(cè)得電量或非電量信號(hào)，獲取至少一個(gè)機(jī)器人實(shí)時(shí)工作數(shù)據(jù)信息，實(shí)時(shí)上傳至上一數(shù)據(jù)采集單元；

數(shù)據(jù)采集單元，用于接收傳感器節(jié)點(diǎn)單元獲取的數(shù)據(jù)信息，對(duì)數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)分析處理并上傳至上一單元；

無限擴(kuò)展網(wǎng)關(guān)單元，獲取經(jīng)數(shù)據(jù)采集單元分析處理后的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，實(shí)時(shí)、高速、獨(dú)立透?jìng)髦吝h(yuǎn)程PC機(jī)單元；

遠(yuǎn)程PC機(jī)單元，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控傳感器節(jié)點(diǎn)單元獲取的數(shù)據(jù)信息，根據(jù)分析傳感器節(jié)點(diǎn)單元的數(shù)據(jù)信息及時(shí)做出調(diào)整方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于多機(jī)器人的分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集單元還用于根據(jù)上位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)指令，指導(dǎo)底層傳感器網(wǎng)絡(luò)完成數(shù)據(jù)采集及相應(yīng)的執(zhí)行指令；

所述無限擴(kuò)展網(wǎng)關(guān)單元還用于獲取上位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)指令，實(shí)時(shí)、高速、獨(dú)立透?jìng)髦料乱粩?shù)據(jù)采集單元。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于多機(jī)器人的分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：

上位機(jī)軟件模塊，用于實(shí)時(shí)透?jìng)魃衔粰C(jī)及傳感器節(jié)點(diǎn)單元、數(shù)據(jù)采集單元的數(shù)據(jù)信息及預(yù)警發(fā)布，用于管理人員獲取遠(yuǎn)程設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控及數(shù)據(jù)信息；

供電系統(tǒng)模塊，用于對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)單元和數(shù)據(jù)采集單元供電。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于多機(jī)器人的分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器節(jié)點(diǎn)單元包含至少三個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)；

相應(yīng)地，所述傳感器節(jié)點(diǎn)采用分布式分布和樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；

所述傳感器節(jié)點(diǎn)用高速百兆以太網(wǎng)交換機(jī)無限擴(kuò)展。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于多機(jī)器人的分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包含至少一個(gè)數(shù)據(jù)采集單元，分布式分布。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種用于多機(jī)器人的分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集單元包括一個(gè)微處理器STM32F103C8T6、一個(gè)以太網(wǎng)芯片ENC28J60、一個(gè)高速以太網(wǎng)接口及三個(gè)USART異步串行通信接口；

STM32F103C8T6通過SPI與ENC28J60進(jìn)行通信，STM32F103C8T6自帶三個(gè)USART異步串行通信接口獲取底層傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)并通過SPI送至網(wǎng)絡(luò)芯片ENC28J60對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，STM32F103C8T6與以太網(wǎng)接口連接，實(shí)時(shí)傳送處理后的數(shù)據(jù)信息。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種用于多機(jī)器人的分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集單元有固定且唯一的MAC地址及IP地址；

相應(yīng)地，所述數(shù)據(jù)采集單元用高速百兆以太網(wǎng)交換機(jī)無限擴(kuò)展。

8.一種用于多機(jī)器人的分布式數(shù)據(jù)采集的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

S1，根據(jù)測(cè)得電量或非電量信號(hào)，獲取至少一個(gè)機(jī)器人實(shí)時(shí)工作數(shù)據(jù)信息，實(shí)時(shí)上傳至上一數(shù)據(jù)采集單元；

S2，接收傳感器節(jié)點(diǎn)單元獲取的數(shù)據(jù)信息，對(duì)數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)分析處理并上傳至上一單元；

S3，獲取經(jīng)數(shù)據(jù)采集單元分析處理后的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，實(shí)時(shí)、高速、獨(dú)立透?jìng)髦吝h(yuǎn)程PC機(jī)單元；

S4，實(shí)時(shí)監(jiān)控傳感器節(jié)點(diǎn)單元獲取的數(shù)據(jù)信息，根據(jù)分析傳感器節(jié)點(diǎn)單元的數(shù)據(jù)信息及時(shí)做出調(diào)整方案。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種用于多機(jī)器人的分布式數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述方法還包括：

于S2中，根據(jù)上位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)指令，指導(dǎo)底層傳感器網(wǎng)絡(luò)完成數(shù)據(jù)采集及相應(yīng)的執(zhí)行指令；

于S3中，獲取上位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)指令，實(shí)時(shí)、高速、獨(dú)立透?jìng)髦料乱粩?shù)據(jù)采集單元。