[發明專利]一種多通道同步采集不同采樣頻率數據的方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201811644737.1
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109660258B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 周喜國
• 申請（專利權）人: 四川雙元智能科技有限公司
• 主分類號: H03M1/12
• 分類號: H03M1/12
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 左正超

本發明涉及數據采集技術領域，公開了一種多通道同步采集不同采樣頻率數據的方法、裝置及系統。通過先周期性地以最高采樣頻率同步采集來自各個測點的不同數據，然后針對同一采集周期內采集的不同數據，根據一一對應的采樣頻率設置參數依次進行數字濾波處理和抽樣處理，得到符合對應采樣頻率要求的數據片段，由此可以實現同一測點/多測點的不同采樣頻率波形數據的同步采樣目的，尤其適用于不同數據類型的波形數據的同步采集場景，同時由于無需使用一個可編程的低通模擬濾波器來實現抗混疊濾波，可以大大降低硬件成本，便于實際推廣和應用。

技術領域

本發明屬于數據采集技術領域，具體涉及一種多通道同步采集不同采樣頻率數據的方法、裝置及系統。

背景技術

在機械狀態監測領域，對機械振動狀態進行診斷分析時，往往需要同一時刻采集多個振動測點、多種不同采樣頻率及不同數據類型(如加速度、速度、位移等)的振動波形數據。雖然現在很多數據采集系統能夠實現同一時刻在某一種采樣頻率下進行數據同步采集的目的，但是這些方案在硬件上還需要使用一個可編程的低通模擬濾波器來實現抗混疊濾波，如此既增加了硬件成本，同時也無法實現同一測點/多測點的不同采樣頻率波形數據的同步采樣，尤其不適用于不同數據類型的波形數據的同步采集場景。

發明內容

為了解決現有數據采集系統無法實現不同采樣頻率數據的同步采樣目的以及硬件成本高的問題，本發明目的在于提供一種多通道同步采集不同采樣頻率數據的方法、裝置及系統。

本發明所采用的技術方案為：

一種多通道同步采集不同采樣頻率數據的方法，包括如下步驟：

S101.獲取各測點設備的采集設置信息，其中，所述采集設置信息包含有M個頻率不同且為F_Max/N的采樣頻率設置參數和采樣點數，F_Max為多通道同步ADC模數轉換器的最高采樣頻率，M和N分別為自然數；

S102.分析所有測點設備的采集設置信息，確定最長采樣時間；

S103.以最長采樣時間為采集周期T，控制所述多通道同步ADC模數轉換器周期性地以最高采樣頻率F_Max同步采集來自各測點設備的不同數據；

S104.針對同一采集周期T內采集的不同數據，根據一一對應的采樣頻率設置參數依次進行數字濾波處理和抽樣處理，得到符合對應采樣頻率要求的數據片段。

優化的，所述采集設置信息還包含有截止頻率、數據類型、測點設備側的原始信號頻率范圍和/或與實際工程數據處理有關的設置字段。

優化的，所述采集設置信息來自與測點設備配套的設置軟件，且可通過局域網、互聯網或通訊總線進行遠程設置，或者通過移動存儲設備導入配置文件的方式進行本地設置。

優化的，在采集來自測點設備的數據前，先對待采集的且來自測點設備的原始信號進行截止頻率為F_Max的低通濾波。

本發明所采用的另一種技術方案為：

一種多通道同步采集不同采樣頻率數據的裝置，包括多通道同步ADC模數轉換器、獲取模塊、分析模塊、控制模塊和處理模塊；

所述獲取模塊，用于獲取各測點設備的采集設置信息，其中，所述采集設置信息包含有M個頻率不同且為F_Max/N的采樣頻率設置參數和采樣點數，F_Max為多通道同步ADC模數轉換器的最高采樣頻率，M和N分別為自然數；

所述分析模塊通信連接所述獲取單元，用于分析所有測點設備的采集設置信息，確定最長采樣時間；