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【发明授权】数据捕获装置及方法_四川长虹网络科技有限责任公司;成都长虹网络科技有限责任公司;四川卓尔检测技术有限公司_201810666205.1 

申请/专利权人:四川长虹网络科技有限责任公司;成都长虹网络科技有限责任公司;四川卓尔检测技术有限公司

申请日:2018-06-21

公开(公告)日:2021-04-13

公开(公告)号:CN109032504B

主分类号:G06F3/06(20060101)

分类号:G06F3/06(20060101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2021.04.13#授权;2019.01.11#实质审查的生效;2018.12.18#公开

摘要:本发明涉及数据处理技术领域,解决了目前有线数据采集方式不方便,在一些特殊情况下无法使用的技术问题。技术方案概括为:数据捕获装置,包括微控制器模块、存储模块、数据捕获接口模块和数据读取接口模块,所述微控制器模块分别与存储模块、数据捕获接口模块和数据读取接口模块连接,当数据捕获接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块将获取到的数据存放在存储模块中,当数据读取接口模块为微控制器模块供电时,使用者能获取存储模块中的数据。本发明根据微控制器模块的供电电压大小自动进入相应的工作模式,即插即用,不仅操作简单,方便快捷,而且适用范围广。本发明特别适用于串口数据采集。

主权项:1.数据捕获装置,其特征在于:包括微控制器模块、存储模块、数据捕获接口模块和数据读取接口模块,所述微控制器模块分别与存储模块、数据捕获接口模块和数据读取接口模块连接;所述数据捕获接口模块用于传输数据和为微控制器模块供电,数据读取接口模块用于传输数据和为微控制器模块供电,所述数据捕获接口模块和数据读取接口模块输出的供电电压不同;当数据捕获接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块将获取到的数据存放在存储模块中,当数据读取接口模块为微控制器模块供电时,使用者能获取存储模块中的数据。

全文数据:数据捕获装置及方法技术领域[0001]本发明涉及数据处理技术领域,特别涉及数据采集及读取技术领域。背景技术[0002]目前采集电子设备的数据时,通常采用有线连接的方式将待测设备连接到电脑进行数据采集,例如最常见的串口数据采集,通过串口线将电脑和待测设备相连,使用电脑上的串口工具来进行数据捕获;但是这种方法在一些特殊情况下不适用,例如要将待测设备放入到高温环境中进行热性能实验,或者要对数量众多的待测设备采集数据,或者待测设备经常要移动位置等等,在这些情况下有线连接的数据采集方式就非常不方便甚至不能使用。发明内容[0003]本发明要解决目前有线数据采集方式不方便,在一些特殊情况下无法使用的技术问题,提供一种数据捕获装置及其相应的控制方法。[0004]为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:数据捕获装置,包括微控制器模块、存储模块、数据捕获接口模块和数据读取接口模块,所述微控制器模块分别与存储模块、数据捕获接口模块和数据读取接口模块连接;[0005]所述数据捕获接口模块用于传输数据和为微控制器模块供电,数据读取接口模块用于传输数据和为微控制器模块供电,所述数据捕获接口模块和数据读取接口模块输出的供电电压不同;[0006]当数据捕获接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块将获取到的数据存放在存储模块中,当数据读取接口模块为微控制器模块供电时,使用者能获取存储模块中的数据。[0007]作为进一步优化,上述数据捕获装置还包括电池供电模块,所述电池供电模块与微控制器模块连接,只用于为微控制器模块内部时钟供电来维持系统时间。对内部时钟单独供电,保证系统时间与真实时间同步,不受数据捕获接口模块及数据读取接口模块停止供电的影响,便于记录相应数据的采集时间。[0008]作为进一步优化,上述数据捕获装置还包括工作模式选择开关,所述工作模式选择开关用于控制数据捕获接口模块的电源端与微控制器模块的电源端连接或数据读取接口模块的电源端与微控制器模块的电源端连接。通过加入物理控制开关,避免了数据捕获接口模块和数据读取接口模块同时为微控制器模块供电,保证装置能够正常工作,避免装置损坏,提高了可靠性。[0009]作为进一步优化,上述数据捕获装置还包括工作模式指示模块和存储状态指示模块,所述微控制器模块分别与工作模式指示模块和存储状态指示模块连接。[0010]作为进一步优化,所述数据捕获接口模块采用串口模块,数据读取接口模块采用USB接口模块,存储模块采用快闪存储卡和快闪存储卡卡座。[0011]数据捕获方法,应用于上述的数据捕获装置,所述微控制器模块根据供电电压的大小进入数据捕获工作模式或数据读取工作模式;[0012]当数据捕获接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块读取配置文件中相应内容进入数据捕获工作模式,微控制器模块通过数据捕获接口模块获取数据并将数据存放在存储模块中;[0013]当数据读取接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块读取配置文件中相应内容进入数据读取工作模式,使用者能通过终端设备获取存储模块中的数据。[0014]作为进一步优化,所述系统时间的校准方法采用:进入数据读取工作模式,通过终端设备创建特定名称的文件一存放在存储模块中,再进入数据捕获工作模式,微控制器模块在存储模块内寻找文件一,若找到文件一则将文件一的创建时间设置为当前系统时间并删除文件一,否则不修改系统时间。上述时间校准方法逻辑简单,操作方便,能够快速对系统时间进行校准。[0015]作为进一步优化,所述配置文件包括按时间分割文件标志、分割时间标志和文件名命名标志;所述按时间分割文件标志用于控制数据捕获接口模块获取到的数据保存在一个文件内或按时间进行分割保存在多个文件内;所述分割时间标志用于当数据捕获接口模块获取到的数据按时间进行分割保存在多个文件内时,规定分割的时间;所述文件名命名标志用于规定文件名的格式。通过上述配置能够将数据按照设定的时间范围进行分割保存,方便使用者对采集到的数据进行查询分析。[0016]作为进一步优化,使用者能通过工作模式选择开关控制数据捕获接口模块为微控制器模块供电或数据读取接口模块为微控制器模块供电。[0017]作为进一步优化,所述微控制器模块检测存储模块的工作状态并通过存储状态指示模块发出相应指示信息,所述微控制器模块检测由数据捕获接口模块供电还是由数据读取接口模块供电并通过工作模式指示模块发出相应指示信息。[0018]有益效果是:本发明采集数据时不需要连接相应的数据线,根据微控制器模块的供电电压大小自动进入相应的工作模式,即插即用,不仅操作简单,方便快捷,而且适用范围广。本发明特别适用于串口数据采集。附图说明[0019]图1是本发明实施例的系统结构图。[0020]其中,VCC1是串口模块的电源端,VCC2是USB接口模块的电源端,VCC3是微控制器模块的电源端。具体实施方式[0021]下面结合附图和实施例,进一步说明本发明的技术方案。[0022]本发明的技术方案是:数据捕获装置,包括微控制器模块、存储模块、数据捕获接口模块和数据读取接口模块,所述微控制器模块分别与存储模块、数据捕获接口模块和数据读取接口模块连接;[0023]所述数据捕获接口模块用于传输数据和为微控制器模块供电,数据读取接口模块用于传输数据和为微控制器模块供电,所述数据捕获接口模块和数据读取接口模块输出的供电电压不同;[0024]当数据捕获接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块将获取到的数据存放在存储模块中,当数据读取接口模块为微控制器模块供电时,使用者能获取存储模块中的数据。[0025]数据捕获方法,应用于上述的数据捕获装置,所述微控制器模块根据供电电压的大小进入数据捕获工作模式或数据读取工作模式;[0026]当数据捕获接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块读取配置文件中相应内容进入数据捕获工作模式,微控制器模块通过数据捕获接口模块获取数据并将数据存放在存储模块中;[0027]当数据读取接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块读取配置文件中相应内容进入数据读取工作模式,使用者能通过终端设备获取存储模块中的数据。[0028]实施例[0029]本例的数据捕获装置,包括微控制器模块、存储模块、数据捕获接口模块和数据读取接口模块,所述微控制器模块分别与存储模块、数据捕获接口模块和数据读取接口模块连接;所述数据捕获接口模块用于传输数据和为微控制器模块供电,数据读取接口模块用于传输数据和为微控制器模块供电,所述数据捕获接口模块和数据读取接口模块输出的供电电压不同;当数据捕获接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块将获取到的数据存放在存储模块中,当数据读取接口模块为微控制器模块供电时,使用者能获取存储模块中的数据。[0030]本例具体是,上述数据捕获装置还包括电池供电模块,所述电池供电模块与微控制器模块连接,只用于为微控制器模块内部时钟供电来维持系统时间。对内部时钟单独供电,保证系统时间与真实时间同步,不受数据捕获接口模块及数据读取接口模块停止供电的影响,便于记录相应数据的采集时间。上述数据捕获装置还包括工作模式选择开关,所述工作模式选择开关用于控制数据捕获接口模块的电源端与微控制器模块的电源端连接或数据读取接口模块的电源端与微控制器模块的电源端连接。通过加入物理控制开关,避免了数据捕获接口模块和数据读取接口模块同时为微控制器模块供电,保证装置能够正常工作,避免装置损坏,提高了可靠性。上述数据捕获装置还包括工作模式指示模块和存储状态指示模块,所述微控制器模块分别与工作模式指示模块和存储状态指示模块连接。所述数据捕获接口模块采用串口模块,数据读取接口模块采用USB接口模块,存储模块采用快闪存储卡和快闪存储卡卡座。[0031]本例的数据捕获方法,应用于上述的数据捕获装置,所述微控制器模块根据供电电压的大小进入数据捕获工作模式或数据读取工作模式;当数据捕获接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块读取配置文件中相应内容进入数据捕获工作模式,微控制器模块通过数据捕获接口模块获取数据并将数据存放在存储模块中;当数据读取接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块读取配置文件中相应内容进入数据读取工作模式,使用者能通过终端设备获取存储模块中的数据。[0032]本例具体是,所述系统时间的校准方法采用:进入数据读取工作模式,通过终端设备创建特定名称的文件一存放在存储模块中,再进入数据捕获工作模式,微控制器模块在存储模块内寻找文件一,若找到文件一则将文件一的创建时间设置为当前系统时间并删除文件一,否则不修改系统时间。上述时间校准方法逻辑简单,操作方便,能够快速对系统时间进行校准。所述配置文件包括按时间分割文件标志、分割时间标志和文件名命名标志;所述按时间分割文件标志用于控制数据捕获接口模块获取到的数据保存在一个文件内或按时间进行分割保存在多个文件内;所述分割时间标志用于当数据捕获接口模块获取到的数据按时间进行分割保存在多个文件内时,规定分割的时间;所述文件名命名标志用于规定文件名的格式。通过上述配置能够将数据按照设定的时间范围进行分割保存,方便使用者对采集到的数据进行查询分析。使用者能通过工作模式选择开关控制数据捕获接口模块为微控制器模块供电或数据读取接口模块为微控制器模块供电。所述微控制器模块检测存储模块的工作状态并通过存储状态指示模块发出相应指示信息,所述微控制器模块检测由数据捕获接口模块供电还是由数据读取接口模块供电并通过工作模式指示模块发出相应指示信息。[0033]具体举例是:数据捕获接口模块采用串口模块,数据读取接口模块采用USB接口模块,存储模块采用快闪存储卡和快闪存储卡卡座。[0034]如图1所示,本例的数据捕获装置包括微控制器模块、电池供电模块、快闪存储卡、快闪存储卡卡座、串口模块、USB接口模块、工作模式选择开关、工作模式指示模块和存储状态指示模块;所述微控制器模块分别与电池供电模块、快闪存储卡卡座、串口模块、USB接口模块、工作模式指示模块和存储状态指示模块连接,快闪存储卡插接在快闪存储卡卡座内,电池供电模块只为微控制器模块内部时钟供电;串口模块的电源端VCC1通过工作模式选择开关与微控制器模块的电源端VCC3连接,USB接口模块的电源端VCC2通过工作模式选择开关与微控制器模块的电源端VCC3连接。[0035]使用时,微控制器模块根据供电电压的大小进入数据捕获工作模式或数据读取工作模式,当串口模块接入待采集数据的设备时,此时串口模块为微控制器模块提供3.3伏特电压,微控制器模块读取配置文件中相应内容进入数据捕获工作模式,配置文件内容包括串口波特率、奇偶校验位、数据位、停止位、按时间分割文件标志、分割时间标志和文件名命名标志,其中按时间分割文件标志用于控制数据捕获接口模块获取到的数据保存在一个文件内或按时间进行分割保存在多个文件内,分割时间标志用于当数据捕获接口模块获取到的数据按时间进行分割保存在多个文件内时,规定分割的时间,文件名命名标志用于规定文件名的格式;微控制器模块通过数据捕获接口模块获取数据并将数据存放在存储模块中,例如,当按时间分割文件标志为0时,将捕获到的数据一直保存在一个文件内,当按时间分割文件标志为1,分割时间标志为60秒,文件名命名标志为年月日时分秒时,将捕获到的数据保存在文件名为当前系统时间的文件内,下一分钟捕获到的数据则保存在以下一分钟时间命名的另一个文件内。当USB接口模块接入电脑等终端设备时,此时USB接口模块为微控制器模块提供5伏特电压,微控制器模块读取配置文件中相应内容,将装置模拟成普通优盘,从而进入数据读取工作模式,使用者能通过电脑获取存储模块中的数据。[0036]其中,本例还采用了一种逻辑简单,操作方便的系统时间校准方法,能够快速对系统时间进行校准,先将USB接口模块接入电脑等终端设备,进入数据读取工作模式,通过终端设备创建特定名称的文件一存放在存储模块中,再将串口模块接入待采集数据的设备,进入数据捕获工作模式,微控制器模块在存储模块内寻找文件一,若找到文件一则将文件一的创建时间设置为当前系统时间并删除文件一,否则不修改系统时间。[0037]本例中还设置了工作模式选择开关来提高装置的可靠性,通过加入物理控制开关,避免了数据捕获接口模块和数据读取接口模块同时为微控制器模块供电,保证装置能够正常工作,避免装置损坏,使用者能通过工作模式选择开关控制数据捕获接口模块为微控制器模块供电或数据读取接口模块为微控制器模块供电。此外,微控制器模块能检测快闪存储卡是否正确插入快闪存储卡卡座并通过存储状态指示模块发出相应指示信息,微控制器模块能检测由数据捕获接口模块供电还是由数据读取接口模块供电并通过工作模式指示模块发出相应指示信息,例如采用LED灯的不同颜色表示不同的状态,直观地提醒使用者装置是否正常工作。

权利要求:1.数据捕获装置,其特征在于:包括微控制器模块、存储模块、数据捕获接口模块和数据读取接口模块,所述微控制器模块分别与存储模块、数据捕获接口模块和数据读取接口模块连接;所述数据捕获接口模块用于传输数据和为微控制器模块供电,数据读取接口模块用于传输数据和为微控制器模块供电,所述数据捕获接口模块和数据读取接口模块输出的供电电压不同;当数据捕获接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块将获取到的数据存放在存储模块中,当数据读取接口模块为微控制器模块供电时,使用者能获取存储模块中的数据。2.如权利要求1所述的数据捕获装置,其特征在于:还包括电池供电模块,所述电池供电模块与微控制器模块连接,只用于为微控制器模块内部时钟供电来维持系统时间。3.如权利要求1所述的数据捕获装置,其特征在于:还包括工作模式选择开关,所述工作模式选择开关用于控制数据捕获接口模块的电源端与微控制器模块的电源端连接或数据读取接口模块的电源端与微控制器模块的电源端连接。4.如权利要求1所述的数据捕获装置,其特征在于:还包括工作模式指示模块和存储状态指示模块,所述微控制器模块分别与工作模式指示模块和存储状态指示模块连接。5.如权利要求1-4任一项所述的数据捕获装置,其特征在于:所述数据捕获接口模块采用串口模块,数据读取接口模块采用USB接口模块,存储模块采用快闪存储卡和快闪存储卡卡座。6.数据捕获方法,应用于如权利要求1-5任一项所述的数据捕获装置,其特征在于:微控制器模块根据供电电压的大小进入数据捕获工作模式或数据读取工作模式;当数据捕获接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块读取配置文件中相应内容进入数据捕获工作模式,微控制器模块通过数据捕获接口模块获取数据并将数据存放在存储模块中;当数据读取接口模块为微控制器模块供电时,微控制器模块读取配置文件中相应内容进入数据读取工作模式,使用者能通过终端设备获取存储模块中的数据。7.如权利要求6所述的数据捕获方法,其特征在于:所述系统时间的校准方法采用:进入数据读取工作模式,通过终端设备创建特定名称的文件一存放在存储模块中,再进入数据捕获工作模式,微控制器模块在存储模块内寻找文件一,若找到文件一则将文件一的创建时间设置为当前系统时间并删除文件一,否则不修改系统时间。8.如权利要求6所述的数据捕获方法,其特征在于:所述配置文件包括按时间分割文件标志、分割时间标志和文件名命名标志;所述按时间分割文件标志用于控制数据捕获接口模块获取到的数据保存在一个文件内或按时间进行分割保存在多个文件内;所述分割时间标志用于当数据捕获接口模块获取到的数据按时间进行分割保存在多个文件内时,规定分割的时间;所述文件名命名标志用于规定文件名的格式。9.如权利要求6所述的数据捕获方法,其特征在于:使用者能通过工作模式选择开关控制数据捕获接口模块为微控制器模块供电或数据读取接口模块为微控制器模块供电。10.如权利要求6所述的数据捕获方法,其特征在于:所述微控制器模块检测存储模块的工作状态并通过存储状态指示模块发出相应指示信息,所述微控制器模块检测由数据捕获接口模块供电还是由数据读取接口模块供电并通过工作模式指示模块发出相应指示信息。

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