本實(shí)用新型涉及一種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，具體是一種以太網(wǎng)總線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著工程結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜，如航空航天大型設(shè)備部件、車輛整機(jī)、大型發(fā)電機(jī)組等復(fù)雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和狀態(tài)監(jiān)測(cè)已不是僅靠經(jīng)驗(yàn)就能滿足人們?cè)谡駝?dòng)和噪聲方面的苛刻要求，在復(fù)雜結(jié)構(gòu)的雛形設(shè)計(jì)階段就需要獲得結(jié)構(gòu)精確的動(dòng)力學(xué)特性，在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后更需要對(duì)其可靠性、振動(dòng)噪聲等進(jìn)行檢測(cè)和分析。二進(jìn)行大量的動(dòng)力學(xué)環(huán)境模擬試驗(yàn)是獲得動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)特性、檢測(cè)可靠性等的較佳手段，動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)的數(shù)據(jù)采集與分析工作在試驗(yàn)有效性評(píng)估、產(chǎn)品質(zhì)量保證方面起著重要作用，因此需要大型多通道的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)大容量的高速的數(shù)據(jù)采集與分析工作。

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸總線多采用PCI、ISA或?qū)Ｓ玫牟⑿锌偩€，PCI總線速度快但需要專用的控制芯片，與其它MCU接口速度匹配難，ISA或?qū)Ｓ玫牟⑿锌偩€需MCU實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)，MCU負(fù)擔(dān)很重。同時(shí)各種連線很多、且并聯(lián)結(jié)構(gòu)，故障無法隔離。本發(fā)明利用成熟的以太網(wǎng)控制芯片、以太網(wǎng)交換機(jī)解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種以太網(wǎng)總線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種以太網(wǎng)總線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，包括工作站計(jì)算機(jī)、以太網(wǎng)網(wǎng)線、以太網(wǎng)集線器、同步電纜、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀、上位機(jī)和以太網(wǎng)控制芯片，所述工作站計(jì)算機(jī)通過以太網(wǎng)集線器和網(wǎng)線連接一臺(tái)或多臺(tái)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀，多臺(tái)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀以分布式并行的方式與工作站計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和通訊，各實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀通過同步電纜傳輸同步信息實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)準(zhǔn)確的同步采樣，各實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀還對(duì)應(yīng)連接有以太網(wǎng)控制芯片，所述上位機(jī)還與以太網(wǎng)集線器無線通信連接，所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀包括PXI總線機(jī)箱、嵌入式計(jì)算機(jī)、同步模塊和數(shù)據(jù)采集處理模塊。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述以太網(wǎng)控制芯片被MCU通過并行或串行總線控制。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述工作站計(jì)算機(jī)選用型號(hào)為Z600的工作站計(jì)算機(jī)。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述同步電纜為帶屏蔽的包含至少兩對(duì)雙絞線的電纜。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述PXI總線機(jī)箱選用18槽的PXI總線機(jī)箱。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述嵌入式計(jì)算機(jī)選用型號(hào)為PXI-8106的PXI嵌入式計(jì)算機(jī)。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述數(shù)據(jù)采集處理模塊選用型號(hào)為PXI-1204的數(shù)據(jù)采集模塊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：該系統(tǒng)總線連接簡(jiǎn)單，故障和電氣隔離，速度快，智能接口、連接可靠，自帶大量緩存，減輕MCU負(fù)擔(dān)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)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(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例中，一種以太網(wǎng)總線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，包括工作站計(jì)算機(jī)1、以太網(wǎng)網(wǎng)線6、以太網(wǎng)集線器2、同步電纜7、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀3、上位機(jī)5和以太網(wǎng)控制芯片4，所述工作站計(jì)算機(jī)1通過以太網(wǎng)集線器2和網(wǎng)線連接一臺(tái)或多臺(tái)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀3，多臺(tái)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀3以分布式并行的方式與工作站計(jì)算機(jī)1實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和通訊，工作站計(jì)算機(jī)1運(yùn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)采集與分析軟件，實(shí)現(xiàn)了友好的人機(jī)交互，各實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀3通過同步電纜7傳輸同步信息實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)準(zhǔn)確的同步采樣，各實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀3還對(duì)應(yīng)連接有以太網(wǎng)控制芯片4，所述以太網(wǎng)控制芯片4被MCU通過并行或串行總線控制，所述上位機(jī)5還與以太網(wǎng)集線器2無線通信連接，通過太網(wǎng)集線器2向上位機(jī)5發(fā)送采集數(shù)據(jù)，所述工作站計(jì)算機(jī)1選用HP公司型號(hào)為Z600的工作站計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)配置有兩個(gè)XeonE5504處理器，4G字節(jié)DDR3內(nèi)存，可擴(kuò)展1000G字節(jié)硬盤，集成網(wǎng)網(wǎng)口，該工作站計(jì)算機(jī)1能滿足設(shè)計(jì)需要，所述同步電纜7為帶屏蔽的包含至少兩對(duì)雙絞線的電纜，所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀3包括PXI總線機(jī)箱、嵌入式計(jì)算機(jī)、同步模塊、數(shù)據(jù)采集處理模塊，PXI總線機(jī)箱選用18槽的PXI總線機(jī)箱，該機(jī)箱包括1個(gè)插嵌入式計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)插槽和17個(gè)普通用戶插槽，若在17個(gè)用戶插槽中插1個(gè)同步模塊，16個(gè)4通道同步數(shù)據(jù)采集模塊，則該機(jī)箱可組成擁有64個(gè)輸入通道的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與分析儀3，由16臺(tái)這樣的儀器組成系統(tǒng)，則可組成有1024個(gè)模擬輸入通道的大型數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)，嵌入式計(jì)算機(jī)選用NI公司的型號(hào)為PXI-8106的PXI嵌入式計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)集成1顆主頻為2.16G的Core2雙核CPU，可擴(kuò)展4G字節(jié)DDR2內(nèi)存，集成80G字節(jié)高速筆記本硬盤，有1個(gè)以太網(wǎng)網(wǎng)口，該計(jì)算機(jī)的性能滿足設(shè)計(jì)需要，數(shù)據(jù)采集處理模塊選用杭州億恒科技有限公司生產(chǎn)的PXI-1204數(shù)據(jù)采集模塊，該模塊有四個(gè)模擬輸入通道，模數(shù)轉(zhuǎn)換分辨率為24Bit、轉(zhuǎn)換頻率最高達(dá)192kHz，模塊上集成高速DSP處理器，該模塊的性能滿足設(shè)計(jì)需要。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。