一種實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本申請?zhí)峁┮环N實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，包括內(nèi)置有預(yù)設(shè)的文件系統(tǒng)的主控制器板；與所述主控制器板的輸入接口相連的采集器；與所述主控制器板的輸出接口相連的顯示器，所述顯示器用于顯示所述采集器采集得到的實驗數(shù)據(jù)；與所述主控制器板的電源端相連的移動電源。所述主控制器板在采集到所述采集器上傳的實驗數(shù)據(jù)后，對通過預(yù)設(shè)的文件系統(tǒng)，將這些實驗數(shù)據(jù)以預(yù)設(shè)的文本形式進(jìn)行保存，所述可見該裝置結(jié)構(gòu)簡單，耗電裝置少，總體耗電量較低，因此其續(xù)航能力較強(qiáng)，進(jìn)而可得到的實驗數(shù)據(jù)較多，能夠為算法設(shè)計和解決問題提供有效的數(shù)據(jù)支持目的。
【專利說明】
一種實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉數(shù)據(jù)存儲設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在信號處理領(lǐng)域，為解決某個實際問題，常常需要采集大量的實驗數(shù)據(jù)，將獲取到的實驗數(shù)據(jù)作為實驗樣本為后期解決問題設(shè)計算法提供數(shù)據(jù)來源和支持。對于采集實驗數(shù)據(jù)時，為了保證最終設(shè)計得到的算法的準(zhǔn)確性，保證采集的實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和數(shù)量顯得尤為重要。
[0003]傳統(tǒng)做法通常用微控器驅(qū)動傳感器芯片，通過有線或者無線通信與筆記本電腦相連。通過所述筆記本電腦對采集得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和顯示，但是這樣做固然可以保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性，但是由于筆記本電腦的續(xù)航能力有限，以及實驗樣本采集地點(diǎn)的不確定性，無法長時間的進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，造成這種方式采集到的實驗數(shù)據(jù)的數(shù)量有限，例如，實驗對象為戶外霧霾濃度時，需要如果采用筆記本電腦的方式進(jìn)行實驗數(shù)據(jù)處理和存儲，由于其屬于戶外檢測，因此所述筆記本電腦通常智能采用自帶電源進(jìn)行供電，此時所述筆記本電腦通常只能工作3個小時左右，由于其工作時間有限，則會導(dǎo)致采用這種方法得到的實驗數(shù)據(jù)較少，難以提供足夠的數(shù)據(jù)支持。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實用新型實施例提供一種實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，以提高實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備的續(xù)航能力，進(jìn)而提高實驗數(shù)據(jù)的獲取量。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型實施例提供如下技術(shù)方案:
[0006]—種實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，包括:
[0007]內(nèi)置有預(yù)設(shè)的文件系統(tǒng)的主控制器板；
[0008]與所述主控制器板的輸入接口相連的采集器；
[0009]與所述主控制器板的輸出接口相連的顯示器，所述顯示器用于顯示所述采集器采集得到的實驗數(shù)據(jù)；
[0010]與所述主控制器板的電源端相連的移動電源。
[0011]優(yōu)選的，上述實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，還可以包括:
[0012]與所述主控制器板相連的存儲器，用于存儲所述采集器采集到的實驗數(shù)據(jù)。
[0013]優(yōu)選的，上述實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，所述采集器為傳感器。
[0014]優(yōu)選的，上述實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，所述預(yù)設(shè)的文件系統(tǒng)為FATFS文件系統(tǒng)。
[0015]優(yōu)選的，上述實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，所述主控制器板為STM32微控制器。
[0016]優(yōu)選的，上述實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，所述顯示器為IXD顯示器。
[0017]優(yōu)選的，上述實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，所述存儲器為SD存儲卡，所述SD存儲卡通過所述主控制器板上的存儲卡插口與所述主控制器板相連。
[0018]基于上述技術(shù)方案，本實用新型實施例提供的實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備的耗電+裝置僅為主控制器板、采集器、顯示器和移動電源，可見裝置結(jié)構(gòu)簡單，耗電裝置少，總體耗電量較低，因此其續(xù)航能力較強(qiáng)，進(jìn)而可得到的實驗數(shù)據(jù)較多，能夠為算法設(shè)計和解決問題提供有效的數(shù)據(jù)支持目的。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本申請實施例公開的實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本申請另一實施例公開的實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0023]針對于現(xiàn)有技術(shù)中通常采用筆記本電腦處理、存儲實驗數(shù)據(jù)時，由于所述筆記本電腦的續(xù)航能力有限，以及采集地點(diǎn)的不確定性造成的采用這種采集方式獲取到的實驗數(shù)據(jù)數(shù)量較少，難以提供足夠的數(shù)據(jù)支持的問題，本申請?zhí)峁┝艘环N能夠長時間工作的實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，由于其工作時間較長，因此，其可以得到大量的實驗數(shù)據(jù)，能夠提供足夠的數(shù)據(jù)支持。參見圖1，本申請實施例公開的一種實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，包括:
[0024]主控制器板100、采集器200、顯示器300和移動電源400;
[0025]所述主控制器板100內(nèi)置有預(yù)設(shè)的文件系統(tǒng)，所述只控制器板100通過所述預(yù)設(shè)的文件系統(tǒng)對由所述采集器200獲取到的實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將其以預(yù)設(shè)列表的形式進(jìn)行保存，以方便用戶讀取數(shù)據(jù)，其中，所述預(yù)設(shè)列表可以為預(yù)設(shè)的EXCL列表；
[0026]所述采集器200與所述主控制器板100的輸入接口相連，用于獲取實驗數(shù)據(jù)，將獲取到的實驗數(shù)據(jù)發(fā)送至所述主控制器板100，當(dāng)然，所述采集器200的控制狀態(tài)可以受所述主控制器板100的控制，S卩，所述主控制器板100可以向所述采集器200輸出；
[0027]與所述主控制器板100的輸出接口相連的顯示器300，所述顯示器300用于顯示所述采集器200采集得到的實驗數(shù)據(jù)；
[0028]與所述主控制器板100的電源端相連的移動電源400。
[0029]在本申請上述實施例公開的技術(shù)方案中，所述移動電源400用于向所述主控制器板100供電，所述主控制器板100可以通過預(yù)設(shè)的頻率(所述預(yù)設(shè)頻率可以依據(jù)用戶需求進(jìn)行設(shè)定，當(dāng)然，也可以保持所述采集器100—直保持在工作狀態(tài))觸發(fā)所述采集器200工作，所述采集器200依據(jù)該預(yù)設(shè)頻率采集實驗數(shù)據(jù)，并將采集到的實驗數(shù)據(jù)上傳至所述主控制器板100，所述主控制器板100在采集到所述采集器200上傳的實驗數(shù)據(jù)后，對通過預(yù)設(shè)的文件系統(tǒng)，將這些實驗數(shù)據(jù)以預(yù)設(shè)的文本形式進(jìn)行保存，當(dāng)用戶需要查看保存的所述實驗數(shù)據(jù)時，可控制所述顯示器300以預(yù)設(shè)的文本形式顯示保存的實驗數(shù)據(jù)。
[0030]參見本申請上述實施例公開的實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其裝置結(jié)構(gòu)簡單，功能單一，因此其無其它無用的耗電設(shè)備，在其工作過程中，所述主控制器板100、采集器200和LCD顯示器300耗電十分少，經(jīng)實際測量發(fā)現(xiàn)，其耗電電流可以降低到0.17A甚至更少，由于現(xiàn)有常規(guī)的移動電源的容量通常在1000mAh以上，如果以常用的16000mAh的移動電源作為該裝置中的移動電源時，該裝置在不接外接電源的情況下的工作時間甚至可以達(dá)到90多個小時，因此，本申請上述實施例公開的實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備的工作時間遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的采用筆記本的工作時間，因此能夠得到的實驗數(shù)據(jù)較多，從而能夠為算法設(shè)計和解決問題提供有效的數(shù)據(jù)支持。
[0031]可以理解的是，在本申請上述實施例中，針對于不同的采集對象，所述采集器200可以采用不同的采集裝置，例如，如果采集對象為溫度信息時，所述采集器可以為溫度傳感器，采集對象為壓力信息時，所述采集器可以為壓力傳感器，當(dāng)采集對象為霧霾濃度時，所述采集器可以為PM2.5/PM10傳感器，即針對不同的采集對象，本申請可以采用合適的傳感器作為所述采集器200。
[0032]可以理解的是，在本申請上述實施例公開的技術(shù)方案中，所述主控制器板100中預(yù)設(shè)的系統(tǒng)的具體類型可以依據(jù)用戶需求自行設(shè)定，優(yōu)選的，為了保證數(shù)據(jù)處理速度和精度，所述主控制器板100中加載的預(yù)設(shè)的文件系統(tǒng)可以為FATFS文件系統(tǒng)。在所述FATFS文件系統(tǒng)的控制下，當(dāng)所述主控器板100與所述采集器200相連的串口緩沖區(qū)接收到一定數(shù)目的實驗數(shù)據(jù)后，通過所述FATFS文件系統(tǒng)，將這些實驗數(shù)據(jù)以預(yù)設(shè)文本的形式進(jìn)行保存。
[0033]可以理解的是，所述主控器板100的類型可以依據(jù)用戶需求自行選定，只要其能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和保存即可，當(dāng)然進(jìn)一步保證所述主控制器板100的數(shù)據(jù)處理能力，降低系統(tǒng)損耗，本申請上述實施例中所述主控制器板可以采用STM32微控制器。
[0034]為了方便用戶更清晰的了解所述主控制器板100的工作過程，所述主控器板100與所述采集器200相連的串口中斷可以每隔Is接收32字節(jié)實驗數(shù)據(jù)，該串口接收緩沖區(qū)大小可設(shè)定為160B;通過設(shè)置預(yù)設(shè)的定時中斷時間，例如終端時間可以設(shè)置為4s，每隔4s開始讀取串口緩沖區(qū)存儲的實驗數(shù)據(jù);通過時間片分隔法，保證串口緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)被完全讀取出來。
[0035]可以理解的是，在上述裝置中，用戶可以依據(jù)自身需求選擇合適類型的顯示器作為所述顯示器300，例如陰極射線管顯示器、等離子顯示器、液晶顯示器等，優(yōu)選的，考慮到裝置功耗、顯示畫面清晰度等問題，本申請上述實施例中所述顯示器可以為等離子顯示器LCD。
[0036]可以理解的是，在本申請上述實施例中，所述主控制器板100可以自帶一存儲設(shè)備，但是該存儲設(shè)備的內(nèi)存容量有限，如果需要采集的實驗數(shù)據(jù)較多時，所述主控制器板100自帶的存儲設(shè)備則無法滿足存儲需求，因此，參見圖2，本申請上述實施例公開的技術(shù)方案中還可以包括一存儲器500，所述存儲器500與所述主控制器板100相連，用于存儲所述主控制器板100采集得到的實驗數(shù)據(jù)，S卩，所述主控制器板100將獲取到的實驗數(shù)據(jù)以預(yù)設(shè)的文本形式保存到所述存儲器500。其中，所述存儲器500的具體類型可以依據(jù)用戶需求性選擇，例如可以為內(nèi)存條、U盤、內(nèi)存卡等具有數(shù)據(jù)存儲功能的設(shè)備，當(dāng)然，優(yōu)選的，為了方便對所述存儲器500中的數(shù)據(jù)導(dǎo)出，本申請上述實施例公開的方案中，所述存儲器500可以為SD內(nèi)存卡，所述SD內(nèi)存卡通過所述主控制器板上的內(nèi)存卡插口與所述主控制器板相連。
[0037]本說明書中各個實施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點(diǎn)說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言，由于其與實施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。
[0038]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于，包括: 內(nèi)置有預(yù)設(shè)的文件系統(tǒng)的主控制器板； 與所述主控制器板的輸入接口相連的采集器； 與所述主控制器板的輸出接口相連的顯示器，所述顯示器用于顯示所述采集器采集得到的實驗數(shù)據(jù)； 與所述主控制器板的電源端相連的移動電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于，還包括: 與所述主控制器板相連的存儲器，用于存儲所述采集器采集到的實驗數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于，所述采集器為傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的文件系統(tǒng)為FATFS文件系統(tǒng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于，所述主控制器板為STM32微控制器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于，所述顯示器為LCD顯示器。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于，所述存儲器為SD存儲卡，所述SD存儲卡通過所述主控制器板上的存儲卡插口與所述主控制器板相連。
【文檔編號】G05B19/04GK205507407SQ201620135599
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月23日
【發(fā)明人】徐斌, 鄭建穎, 王卿, 陳麗君, 徐浩, 陶硯蘊(yùn)
【申請人】蘇州大學(xué)