本發(fā)明涉及人機(jī)接口與人機(jī)功效領(lǐng)域，尤其是涉及面向一種數(shù)采系統(tǒng)人機(jī)接口任務(wù)調(diào)度方法。

背景技術(shù)：

數(shù)據(jù)采集(Data acquisition,DAQ)，是廣泛應(yīng)用于機(jī)械、信息、電子、電氣、計(jì)算機(jī)、建筑、航空航天、化工、交通運(yùn)輸、船舶艦艇、農(nóng)業(yè)、生物、醫(yī)學(xué)等工程領(lǐng)域的獲取目標(biāo)對(duì)象(設(shè)備、系統(tǒng)、組件、零件)狀態(tài)的必要手段。DAQ一般利用傳感器或?qū)Ｓ脙x器，通過接觸或非接觸的方式，采集目標(biāo)對(duì)象的物理信號(hào)。物理信號(hào)的輸出一般以電信號(hào)形式存在，進(jìn)行放大、濾波等處理后，輸送至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析。

基于計(jì)算機(jī)或者其它專用測(cè)試平臺(tái)的測(cè)量軟硬件產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測(cè)量系統(tǒng)被稱為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱數(shù)采系統(tǒng)。數(shù)采系統(tǒng)將目標(biāo)設(shè)備的物理信號(hào)如溫度、水位、風(fēng)速、壓力、速度、電流、電壓、通量、流速等，轉(zhuǎn)換為電訊號(hào)，一般以電壓信號(hào)為主。所得到的電信號(hào)根據(jù)其測(cè)量原理不同，可以是模擬量，也可以是數(shù)字量。數(shù)采系統(tǒng)的核心任務(wù)是針對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行采樣，即隔一定時(shí)間(稱采樣周期)對(duì)同一點(diǎn)數(shù)據(jù)重復(fù)采集；采集的數(shù)據(jù)可以是瞬時(shí)離散值，也可是某段時(shí)間內(nèi)的一個(gè)特征值；一個(gè)采樣序列所包含的數(shù)值個(gè)數(shù)被稱作采樣點(diǎn)數(shù)。當(dāng)目標(biāo)設(shè)備由于特殊技術(shù)要求或特殊工況，致使其目標(biāo)物理信號(hào)無法直接獲得，這時(shí)可以通過測(cè)量其它相關(guān)物理量進(jìn)行目標(biāo)物理量換算，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)物理量的無傳感測(cè)量。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)與傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展，具有多路采集、并行處理能力的數(shù)采系統(tǒng)成為數(shù)采系統(tǒng)的主流，且技術(shù)要求不斷提高。多通道的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、處理與顯示是現(xiàn)代工業(yè)監(jiān)測(cè)技術(shù)必須具備的功能，而且同時(shí)要求各個(gè)功能界面之間能夠?qū)崿F(xiàn)無時(shí)間間斷的切換，并能夠根據(jù)用戶的具體要求實(shí)現(xiàn)歷史回放與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的對(duì)比分析以及大數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)等操作。多路、并行數(shù)采系統(tǒng)一般以專用嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)，具有獨(dú)立的、運(yùn)算能力與事務(wù)處理能力較強(qiáng)的嵌入式中央處理器，且需要功能較完善的人機(jī)接口進(jìn)行功能操控與采集任務(wù)動(dòng)態(tài)切換。

針對(duì)上述技術(shù)要求，傳統(tǒng)的人機(jī)接口及其調(diào)度方法難于適應(yīng)多路、并行數(shù)采系統(tǒng)所要求的大數(shù)據(jù)量并發(fā)任務(wù)處理要求，因此，研發(fā)一種數(shù)采系統(tǒng)人機(jī)接口任務(wù)調(diào)度方法非常有必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有的數(shù)采系統(tǒng)人機(jī)接口任務(wù)調(diào)度存在的難于適應(yīng)多路、并行數(shù)采系統(tǒng)所要求的大數(shù)據(jù)量并發(fā)任務(wù)處理要求的不足，本發(fā)明提供一種有效適應(yīng)多路、并行數(shù)采系統(tǒng)所要求的大數(shù)據(jù)量并發(fā)任務(wù)處理要求的數(shù)采系統(tǒng)人機(jī)接口任務(wù)調(diào)度方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種數(shù)采系統(tǒng)人機(jī)接口任務(wù)調(diào)度方法，采用并發(fā)可搶占式線程調(diào)度方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)6個(gè)數(shù)采系統(tǒng)線程任務(wù)的調(diào)度，處理流程如下：

①系統(tǒng)啟動(dòng)，由數(shù)采系統(tǒng)進(jìn)程產(chǎn)生主線程，獲取數(shù)采系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)鏡像，等待用戶任務(wù)請(qǐng)求；

②響應(yīng)用戶任務(wù)請(qǐng)求，進(jìn)行參數(shù)初始化操作，然后派生6個(gè)數(shù)采系統(tǒng)線程任務(wù)；所述的參數(shù)初始化操作是對(duì)采樣點(diǎn)數(shù)、采樣頻率、采樣通道、緩存空間、當(dāng)前時(shí)間、目標(biāo)編號(hào)參數(shù)進(jìn)行初步設(shè)置；所述的數(shù)采系統(tǒng)線程任務(wù)在主線程包括靜參線程任務(wù)、時(shí)域線程任務(wù)、頻域線程任務(wù)、柱圖線程任務(wù)、開關(guān)線程任務(wù)與存儲(chǔ)線程任務(wù)；

③得到用戶請(qǐng)求的數(shù)采線程任務(wù)具有最高優(yōu)先級(jí)，在系統(tǒng)前臺(tái)運(yùn)行，其它任務(wù)在后臺(tái)并行運(yùn)行；

④根據(jù)用戶請(qǐng)求的變化，各線程任務(wù)優(yōu)先級(jí)實(shí)現(xiàn)輪轉(zhuǎn)，切換前臺(tái)會(huì)話。

進(jìn)一步，所述的靜參線程任務(wù)，接收數(shù)采主線程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，進(jìn)行靜態(tài)參數(shù)計(jì)算，創(chuàng)建任務(wù)會(huì)話窗口，然后通過消息映射機(jī)制在會(huì)話窗口中繪制靜態(tài)參數(shù)變化曲線；

所述的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)根據(jù)其數(shù)據(jù)量將其分為批量數(shù)據(jù)、連續(xù)數(shù)據(jù)與開關(guān)數(shù)據(jù)，所述批量數(shù)據(jù)包括音頻、視頻、振動(dòng)和輻射，所述連續(xù)數(shù)據(jù)包括壓力、流量、溫度、電流、電壓和功率，所述開關(guān)數(shù)據(jù)包括布爾數(shù)據(jù)；

所述的靜態(tài)參數(shù)計(jì)算是將批量數(shù)據(jù)與連續(xù)數(shù)據(jù)以采樣點(diǎn)數(shù)為單位，分割成等量數(shù)據(jù)序列，然后對(duì)數(shù)據(jù)序列進(jìn)行靜態(tài)統(tǒng)計(jì)參數(shù)提?。凰龅撵o態(tài)統(tǒng)計(jì)參數(shù)主要包含序列方差、序列均方根、序列偏度、序列峭度與序列極值。

所述的消息映射機(jī)制為面向數(shù)采系統(tǒng)人機(jī)接口的實(shí)時(shí)會(huì)話切換方法，采用信號(hào)-槽一一映射渠道，避免映射回調(diào)函數(shù)產(chǎn)生的復(fù)雜函數(shù)指針，實(shí)現(xiàn)面向用戶的對(duì)象間透明通信。

靜參線程任務(wù)與存儲(chǔ)線程任務(wù)關(guān)聯(lián)，在用戶提出數(shù)據(jù)在線存儲(chǔ)請(qǐng)求后，通過消息映射機(jī)制喚醒存儲(chǔ)線程任務(wù)，在后臺(tái)啟動(dòng)存儲(chǔ)線程任務(wù)，并將當(dāng)前會(huì)話窗口所描繪的靜參數(shù)據(jù)存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

所述的靜態(tài)參數(shù)變化曲線的縱坐標(biāo)為統(tǒng)計(jì)參數(shù)無量綱幅值，橫坐標(biāo)為觀察時(shí)間段；所述的觀察時(shí)間段的計(jì)算方法為：T＝B·N/f，其中B為緩沖區(qū)大小，單位Byte，N為采樣點(diǎn)數(shù)，f為采樣頻率，單位Hz。

更進(jìn)一步，所述的時(shí)域線程任務(wù)，接收數(shù)采主線程提供的批量數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)字濾波處理，創(chuàng)建任務(wù)會(huì)話窗口，然后通過消息映射機(jī)制在會(huì)話窗口中繪制時(shí)域數(shù)據(jù)變化曲線。所述的數(shù)字濾波處理步驟為：

1)將批量數(shù)據(jù)以采樣點(diǎn)數(shù)為單位，分割成等量數(shù)據(jù)序列；

2)將音頻、視頻數(shù)據(jù)看作穩(wěn)定信號(hào)序列，進(jìn)行中值濾波處理，消除抖動(dòng)數(shù)據(jù)元素；

3)將振動(dòng)、輻射看作非穩(wěn)信號(hào)序列，進(jìn)行抗混頻與有限沖擊響應(yīng)濾波，消除沖擊信號(hào)成分。

所述的消息映射機(jī)制與靜參線程任務(wù)中的映射機(jī)制相同，其它線程任務(wù)也應(yīng)用此機(jī)制；所述的時(shí)域數(shù)據(jù)變化曲線的縱坐標(biāo)為時(shí)域數(shù)據(jù)物理幅值(速度、加速度、數(shù)據(jù)通量)，橫坐標(biāo)為采樣點(diǎn)數(shù)數(shù)列編號(hào)。

時(shí)域線程任務(wù)與存儲(chǔ)線程任務(wù)關(guān)聯(lián)，在用戶提出數(shù)據(jù)在線存儲(chǔ)請(qǐng)求后，通過消息映射機(jī)制喚醒存儲(chǔ)線程任務(wù)，在后臺(tái)啟動(dòng)存儲(chǔ)線程任務(wù)，并將當(dāng)前會(huì)話窗口所描繪的時(shí)域數(shù)據(jù)存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

再進(jìn)一步，所述的頻域線程任務(wù)，接收數(shù)采主線程提供的批量數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)字濾波、離散傅里葉變換處理，創(chuàng)建任務(wù)會(huì)話窗口，然后通過消息映射機(jī)制在會(huì)話窗口中繪制頻域數(shù)據(jù)變化曲線；所述的離散傅里葉變換處理步驟為：

Step1將批量數(shù)據(jù)以采樣點(diǎn)數(shù)為單位，分割成等量數(shù)據(jù)序列，進(jìn)行數(shù)字濾波處理；

Step2將經(jīng)過濾波的音頻、視頻數(shù)據(jù)看作穩(wěn)定信號(hào)序列，進(jìn)行快速傅里葉變換處理，獲得信號(hào)頻域分布；

Step3將經(jīng)過濾波的振動(dòng)、輻射看作非穩(wěn)信號(hào)序列，進(jìn)行短時(shí)傅里葉變換處理，得到本征模態(tài)函數(shù)，獲取信號(hào)中的瞬時(shí)變化分量。

所述的頻域數(shù)據(jù)變化曲線的縱坐標(biāo)為頻域數(shù)據(jù)物理幅值(速度、加速度)，橫坐標(biāo)為頻域點(diǎn)數(shù)數(shù)列編號(hào)，數(shù)量為采樣頻率的二分之一。

頻域線程任務(wù)與存儲(chǔ)線程任務(wù)關(guān)聯(lián)，在用戶提出數(shù)據(jù)在線存儲(chǔ)請(qǐng)求后，通過消息映射機(jī)制喚醒存儲(chǔ)線程任務(wù)，在后臺(tái)啟動(dòng)存儲(chǔ)線程任務(wù)，并將當(dāng)前會(huì)話窗口所描繪的頻域數(shù)據(jù)存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

所述的柱圖線程任務(wù)，接收數(shù)采主線程提供的連續(xù)數(shù)據(jù)，進(jìn)行中值濾波處理，創(chuàng)建任務(wù)會(huì)話窗口，然后通過消息映射機(jī)制在會(huì)話窗口中繪制連續(xù)數(shù)據(jù)柱狀圖。

所述的連續(xù)數(shù)據(jù)柱狀圖的縱坐標(biāo)為連續(xù)數(shù)據(jù)物理幅值(帕斯卡、升/小時(shí)、攝氏度、安培、福特、瓦特)，橫坐標(biāo)為連續(xù)數(shù)據(jù)分類，即壓力、流量、溫度、電流、電壓、功率。

柱圖線程任務(wù)與存儲(chǔ)線程任務(wù)關(guān)聯(lián)，在用戶提出數(shù)據(jù)在線存儲(chǔ)請(qǐng)求后，通過消息映射機(jī)制喚醒存儲(chǔ)線程任務(wù)，在后臺(tái)啟動(dòng)存儲(chǔ)線程任務(wù)，并將當(dāng)前會(huì)話窗口所描繪的柱圖數(shù)據(jù)存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

所述的開關(guān)線程任務(wù)，接收數(shù)采主線程提供的開關(guān)數(shù)據(jù)，直接創(chuàng)建任務(wù)會(huì)話窗口，然后通過消息映射機(jī)制在會(huì)話窗口中繪制開關(guān)數(shù)據(jù)分布圖；開關(guān)線程任務(wù)處理對(duì)象為布爾數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量較小，與存儲(chǔ)線程任務(wù)無關(guān)聯(lián)。

所述的開關(guān)數(shù)據(jù)分布圖以矩陣公告板形式向用戶展示開關(guān)數(shù)據(jù)狀態(tài)；所述的矩陣公告板是將不同物理位置的開關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)，并已二維矩陣的形式描述開關(guān)數(shù)據(jù)。

更進(jìn)一步，通過混合線程操作方法實(shí)現(xiàn)線程任務(wù)的內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)換與不同線程任務(wù)的運(yùn)行切換；所述的混合線程操作方法通過信號(hào)量控制線程任務(wù)的內(nèi)部轉(zhuǎn)換，通過有名管道實(shí)現(xiàn)不同線程任務(wù)的運(yùn)行切換，處理步驟如下：

第一步，線程任務(wù)被選擇、喚醒后，加載信號(hào)量，進(jìn)入初始化狀態(tài)，使其各成員變量賦值并開辟相關(guān)內(nèi)存空間；

第二步，初始化完成后，若無其它線程任務(wù)執(zhí)行請(qǐng)求，線程任務(wù)進(jìn)入就緒狀態(tài)；若有其它線程任務(wù)執(zhí)行請(qǐng)求，當(dāng)前線程任務(wù)進(jìn)入阻塞狀態(tài)，切換至獲得請(qǐng)求的進(jìn)程任務(wù)；所述的線程任務(wù)執(zhí)行請(qǐng)求通過有名管道傳輸，保證各線程任務(wù)運(yùn)行的互斥與安全性；

第三步，線程任務(wù)進(jìn)入就緒狀態(tài)后，等待任務(wù)執(zhí)行信號(hào)量；若得到任務(wù)執(zhí)行信號(hào)量，則從主線程獲得所需數(shù)據(jù)，完成處理、繪圖等功能，任務(wù)完成后，退回初始狀態(tài)；若未得到任務(wù)執(zhí)行信號(hào)量，則進(jìn)入線程休眠狀態(tài)，原地等待；

第四步，若當(dāng)前線程任務(wù)與存儲(chǔ)線程任務(wù)相關(guān)關(guān)聯(lián)，可在線程任務(wù)處理過程中接收存儲(chǔ)線程任務(wù)信號(hào)，在后臺(tái)啟動(dòng)存儲(chǔ)線程任務(wù)，完成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；若用戶發(fā)出存儲(chǔ)數(shù)據(jù)更新請(qǐng)求，則可阻塞當(dāng)前存儲(chǔ)線程任務(wù)，重新進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在：

1)采用并發(fā)可搶占式線程調(diào)度方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)6個(gè)數(shù)采系統(tǒng)線程任務(wù)的調(diào)度，可實(shí)現(xiàn)數(shù)采任務(wù)并行、靈活處理；

2)采用信號(hào)-槽一一映射渠道，避免映射回調(diào)函數(shù)產(chǎn)生的復(fù)雜函數(shù)指針，可實(shí)現(xiàn)面向用戶的對(duì)象間透明通信，提高并行任務(wù)處理效率；

3)通過混合線程操作方法實(shí)現(xiàn)線程任務(wù)的內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)換與不同線程任務(wù)的運(yùn)行切換，實(shí)現(xiàn)不同線程任務(wù)的并行安全操控。

附圖說明

圖1是線程任務(wù)調(diào)度流程圖；

圖2是時(shí)域線程任務(wù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

參照?qǐng)D1和圖2，一種數(shù)采系統(tǒng)人機(jī)接口任務(wù)調(diào)度方法，采用并發(fā)可搶占式線程調(diào)度方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)6個(gè)數(shù)采系統(tǒng)線程任務(wù)的調(diào)度。

本發(fā)明提供的并發(fā)可搶占式線程調(diào)度方法，最多可支持32個(gè)并行任務(wù)，如附圖1所示，其處理流程如下：

①系統(tǒng)啟動(dòng)，由數(shù)采系統(tǒng)進(jìn)程產(chǎn)生主線程，獲取數(shù)采系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)鏡像，等待用戶任務(wù)請(qǐng)求；

②響應(yīng)用戶任務(wù)請(qǐng)求，進(jìn)行參數(shù)初始化操作，然后派生6個(gè)數(shù)采系統(tǒng)線程任務(wù)；所述的參數(shù)初始化操作是對(duì)采樣點(diǎn)數(shù)、采樣頻率、采樣通道、緩存空間、當(dāng)前時(shí)間、目標(biāo)編號(hào)等參數(shù)進(jìn)行初步設(shè)置；所述的數(shù)采系統(tǒng)線程任務(wù)在主線程包括靜參線程任務(wù)、時(shí)域線程任務(wù)、頻域線程任務(wù)、柱圖線程任務(wù)、開關(guān)線程任務(wù)與存儲(chǔ)線程任務(wù)。

③得到用戶請(qǐng)求的數(shù)采線程任務(wù)具有最高優(yōu)先級(jí)，在系統(tǒng)前臺(tái)運(yùn)行，其它任務(wù)在后臺(tái)并行運(yùn)行；

④根據(jù)用戶請(qǐng)求的變化，各線程任務(wù)優(yōu)先級(jí)實(shí)現(xiàn)輪轉(zhuǎn)，切換前臺(tái)會(huì)話。

對(duì)于本發(fā)明所涉及的6個(gè)數(shù)采系統(tǒng)線程任務(wù)，其具體實(shí)例內(nèi)容與操作處理過程可描述如下：

(1)靜參線程任務(wù)

本發(fā)明所涉及的靜參線程任務(wù)，接收數(shù)采主線程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，進(jìn)行靜態(tài)參數(shù)計(jì)算，創(chuàng)建任務(wù)會(huì)話窗口，然后通過消息映射機(jī)制在會(huì)話窗口中繪制靜態(tài)參數(shù)變化曲線。

本發(fā)明所涉及的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)根據(jù)其數(shù)據(jù)量可將其分為批量數(shù)據(jù)(音頻、視頻、振動(dòng)、輻射)、連續(xù)數(shù)據(jù)(壓力、流量、溫度、電流、電壓、功率)與開關(guān)數(shù)據(jù)(布爾數(shù)據(jù))。

靜參線程任務(wù)處理所涉及的靜態(tài)參數(shù)計(jì)算是將批量數(shù)據(jù)與連續(xù)數(shù)據(jù)以采樣點(diǎn)數(shù)為單位，分割成等量數(shù)據(jù)序列，然后對(duì)數(shù)據(jù)序列進(jìn)行靜態(tài)統(tǒng)計(jì)參數(shù)提?。凰龅撵o態(tài)統(tǒng)計(jì)參數(shù)主要包含序列方差、序列均方根、序列偏度、序列峭度與序列極值。

消息映射機(jī)制為面向數(shù)采系統(tǒng)人機(jī)接口的實(shí)時(shí)會(huì)話切換方法，采用信號(hào)-槽一一映射渠道，避免映射回調(diào)函數(shù)產(chǎn)生的復(fù)雜函數(shù)指針，可實(shí)現(xiàn)面向用戶的對(duì)象間透明通信。利用這一機(jī)制，根據(jù)用戶選擇喚醒相應(yīng)的繪圖進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等任務(wù)，需要切換時(shí)結(jié)束該線程，重新選擇喚醒其它任務(wù)，這使消息傳遞路線更為明晰，可以獲得較高的并行任務(wù)處理效率。

靜參線程任務(wù)與存儲(chǔ)線程任務(wù)關(guān)聯(lián)，在用戶提出數(shù)據(jù)在線存儲(chǔ)請(qǐng)求后，通過消息映射機(jī)制喚醒存儲(chǔ)線程任務(wù)，在后臺(tái)啟動(dòng)存儲(chǔ)線程任務(wù)，如附圖1所示，并將當(dāng)前會(huì)話窗口所描繪的靜參數(shù)據(jù)存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

作為靜參線程任務(wù)的核心任務(wù)，靜態(tài)參數(shù)變化曲線的縱坐標(biāo)為統(tǒng)計(jì)參數(shù)無量綱幅值，橫坐標(biāo)為觀察時(shí)間段；所述的觀察時(shí)間段的計(jì)算方法為：T＝B·N/f，其中B為緩沖區(qū)大小(Byte)，N為采樣點(diǎn)數(shù)，f為采樣頻率(Hz)。

(2)時(shí)域線程任務(wù)

本發(fā)明所涉及的時(shí)域線程任務(wù)接收數(shù)采主線程提供的批量數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)字濾波處理，創(chuàng)建任務(wù)會(huì)話窗口，然后通過消息映射機(jī)制在會(huì)話窗口中繪制時(shí)域數(shù)據(jù)變化曲線。所述的數(shù)字濾波處理步驟為：

①將批量數(shù)據(jù)以采樣點(diǎn)數(shù)為單位，分割成等量數(shù)據(jù)序列；

②將音頻、視頻數(shù)據(jù)看作穩(wěn)定信號(hào)序列，進(jìn)行中值濾波處理，消除抖動(dòng)數(shù)據(jù)元素；

③將振動(dòng)、輻射看作非穩(wěn)信號(hào)序列，進(jìn)行抗混頻與有限沖擊響應(yīng)濾波，消除沖擊信號(hào)成分。

上述操作過程中的消息映射機(jī)制與靜參線程任務(wù)中的映射機(jī)制相同，其它線程任務(wù)也應(yīng)用此機(jī)制；所述的時(shí)域數(shù)據(jù)變化曲線的縱坐標(biāo)為時(shí)域數(shù)據(jù)物理幅值(速度、加速度、數(shù)據(jù)通量)，橫坐標(biāo)為采樣點(diǎn)數(shù)數(shù)列編號(hào)。

時(shí)域線程任務(wù)與存儲(chǔ)線程任務(wù)關(guān)聯(lián)，在用戶提出數(shù)據(jù)在線存儲(chǔ)請(qǐng)求后，通過消息映射機(jī)制喚醒存儲(chǔ)線程任務(wù)，在后臺(tái)啟動(dòng)存儲(chǔ)線程任務(wù)，并將當(dāng)前會(huì)話窗口所描繪的時(shí)域數(shù)據(jù)存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

(3)頻域線程任務(wù)

本發(fā)明所涉及的頻域線程任務(wù)接收數(shù)采主線程提供的批量數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)字濾波、離散傅里葉變換處理，創(chuàng)建任務(wù)會(huì)話窗口，然后通過消息映射機(jī)制在會(huì)話窗口中繪制頻域數(shù)據(jù)變化曲線。所述的離散傅里葉變換處理步驟為：

①將批量數(shù)據(jù)以采樣點(diǎn)數(shù)為單位，分割成等量數(shù)據(jù)序列，進(jìn)行數(shù)字濾波處理；

②將經(jīng)過濾波的音頻、視頻數(shù)據(jù)看作穩(wěn)定信號(hào)序列，進(jìn)行快速傅里葉變換處理，獲得信號(hào)頻域分布；

③將經(jīng)過濾波的振動(dòng)、輻射看作非穩(wěn)信號(hào)序列，進(jìn)行短時(shí)傅里葉變換處理，得到本征模態(tài)函數(shù)，獲取信號(hào)中的瞬時(shí)變化分量。

頻域數(shù)據(jù)變化曲線的縱坐標(biāo)為頻域數(shù)據(jù)物理幅值(速度、加速度)，橫坐標(biāo)為頻域點(diǎn)數(shù)數(shù)列編號(hào)，數(shù)量為采樣頻率的二分之一。

頻域線程任務(wù)與存儲(chǔ)線程任務(wù)關(guān)聯(lián)，在用戶提出數(shù)據(jù)在線存儲(chǔ)請(qǐng)求后，通過消息映射機(jī)制喚醒存儲(chǔ)線程任務(wù)，在后臺(tái)啟動(dòng)存儲(chǔ)線程任務(wù)，并將當(dāng)前會(huì)話窗口所描繪的頻域數(shù)據(jù)存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

(4)柱圖線程任務(wù)

本發(fā)明所涉及的柱圖線程任務(wù)接收數(shù)采主線程提供的連續(xù)數(shù)據(jù)，進(jìn)行中值濾波處理，創(chuàng)建任務(wù)會(huì)話窗口，然后通過消息映射機(jī)制在會(huì)話窗口中繪制連續(xù)數(shù)據(jù)柱狀圖。

連續(xù)數(shù)據(jù)柱狀圖的縱坐標(biāo)為連續(xù)數(shù)據(jù)物理幅值(帕斯卡、升/小時(shí)、攝氏度、安培、福特、瓦特)，橫坐標(biāo)為連續(xù)數(shù)據(jù)分類，即壓力、流量、溫度、電流、電壓、功率。

柱圖線程任務(wù)與存儲(chǔ)線程任務(wù)關(guān)聯(lián)，在用戶提出數(shù)據(jù)在線存儲(chǔ)請(qǐng)求后，通過消息映射機(jī)制喚醒存儲(chǔ)線程任務(wù)，在后臺(tái)啟動(dòng)存儲(chǔ)線程任務(wù)，并將當(dāng)前會(huì)話窗口所描繪的柱圖數(shù)據(jù)存入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。

(5)開關(guān)線程任務(wù)

本發(fā)明所涉及的開關(guān)線程任務(wù)接收數(shù)采主線程提供的開關(guān)數(shù)據(jù)，直接創(chuàng)建任務(wù)會(huì)話窗口，然后通過消息映射機(jī)制在會(huì)話窗口中繪制開關(guān)數(shù)據(jù)分布圖；開關(guān)線程任務(wù)處理對(duì)象為布爾數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量較小，與存儲(chǔ)線程任務(wù)無關(guān)聯(lián)。

開關(guān)數(shù)據(jù)分布圖以矩陣公告板形式向用戶展示開關(guān)數(shù)據(jù)狀態(tài)；所述的矩陣公告板是將不同物理位置的開關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)，并已二維矩陣的形式描述開關(guān)數(shù)據(jù)。

本發(fā)明所提供的一種數(shù)采系統(tǒng)人機(jī)接口任務(wù)調(diào)度方法，通過混合線程操作方法實(shí)現(xiàn)線程任務(wù)的內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)換與不同線程任務(wù)的運(yùn)行切換。

上述方案所涉及的混合線程操作方法通過信號(hào)量控制線程任務(wù)的內(nèi)部轉(zhuǎn)換，通過有名管道實(shí)現(xiàn)不同線程任務(wù)的運(yùn)行切換。由于單個(gè)線程任務(wù)的運(yùn)行以及狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程基本相同，本發(fā)明以時(shí)域線程任務(wù)(見圖2)進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容描述，具體處理步驟如下：

①時(shí)域線程任務(wù)被選擇、喚醒后，加載信號(hào)量，進(jìn)入初始化狀態(tài)，使其各成員變量賦值并開辟相關(guān)內(nèi)存空間。

②時(shí)域線程任務(wù)初始化完成后，若無其它線程任務(wù)執(zhí)行請(qǐng)求，時(shí)域線程任務(wù)進(jìn)入就緒狀態(tài)；若有其它線程任務(wù)執(zhí)行請(qǐng)求，例如用戶需要查看頻域或靜態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)，時(shí)域線程任務(wù)進(jìn)入阻塞狀態(tài)，切換至獲得請(qǐng)求的進(jìn)程任務(wù)，即頻域或靜參任務(wù)；所述的線程任務(wù)執(zhí)行請(qǐng)求通過有名管道傳輸，保證各線程任務(wù)運(yùn)行的互斥與安全性。

③時(shí)域線程任務(wù)進(jìn)入就緒狀態(tài)后，等待任務(wù)執(zhí)行信號(hào)量；若得到任務(wù)執(zhí)行信號(hào)量，則從主線程獲得所需數(shù)據(jù)，完成濾波處理、時(shí)域繪圖等功能，任務(wù)完成后，退回初始狀態(tài)；若未得到任務(wù)執(zhí)行信號(hào)量，則進(jìn)入時(shí)域線程任務(wù)休眠狀態(tài)，原地等待。

④因?yàn)闀r(shí)域線程任務(wù)與存儲(chǔ)線程任務(wù)相關(guān)關(guān)聯(lián)，可在時(shí)域線程任務(wù)處理過程中接收存儲(chǔ)線程任務(wù)信號(hào)，在后臺(tái)啟動(dòng)存儲(chǔ)線程任務(wù)，完成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；若用戶發(fā)出存儲(chǔ)數(shù)據(jù)更新請(qǐng)求，則可阻塞當(dāng)前存儲(chǔ)線程任務(wù)，重新進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。