在不銹鋼(gang)管漏磁檢測過程中,模擬信號處理電路以及數字信號處理軟件是實現不銹(xiu)鋼管(guan)漏磁檢測功能的重要組成部分。傳感器輸出信號較為微弱,從傳感器至信號放大器之間的距離不宜過長,因此,漏磁檢測信號處理系統一般配置有前置放大器和后置放大器兩類信號處理電路。前置放大器布置在位于檢測傳感器附近的檢測設備內部,傳感器產生的微弱信號首先經過前置放大器進行初步的信號放大和濾波,之后,利用長距離信號線將信號傳輸至位于操作室內的后置放大器內,進行進一步的信號調理,并將檢測信號調整為在與A-D采集卡輸入相匹配的幅值范圍內。
一、濾波放大電路
磁敏感元件將漏磁場信號(hao)轉變為電信號(hao)后,由(you)于信號(hao)微弱(ruo)且存在噪聲,因此需要進(jin)行相應的放(fang)大濾(lv)波處理(li)。下面(mian)介紹一種漏磁檢測(ce)放(fang)大濾(lv)波電路。
根(gen)據缺陷漏磁信號(hao)和傳感器的(de)特(te)性,信號(hao)調理(li)(li)電(dian)路如(ru)圖3-20所示(shi)。放大芯(xin)片采用TI的(de)TLC2262CP,該芯(xin)片具有輸入阻抗高(gao)、低噪聲(sheng)、功耗(hao)小(xiao)的(de)特(te)點,其帶(dai)寬為100kHz,遠(yuan)(yuan)遠(yuan)(yuan)滿足對(dui)(dui)低頻(pin)微小(xiao)信號(hao)的(de)調理(li)(li)。調理(li)(li)電(dian)路由2級運算放大器組成,構成一個具有一定放大倍(bei)數的(de)帶(dai)通(tong)濾波(bo)器。第(di)一級對(dui)(dui)微小(xiao)信號(hao)進(jin)行(xing)一次放大和低通(tong)濾波(bo),第(di)二(er)級對(dui)(dui)信號(hao)進(jin)行(xing)二(er)次放大和帶(dai)通(tong)濾波(bo),有效地提高(gao)了檢測信號(hao)的(de)信噪比,增加了缺陷的(de)檢測能(neng)力。由于TLC2262CP采用5V單(dan)電(dian)源工作(zuo)模式,需要一個2.5V的(de)基準電(dian)壓,因此選取LM336BZ芯(xin)片作(zuo)為2.5V電(dian)源芯(xin)片,該芯(xin)片功耗(hao)小(xiao),精(jing)度高(gao),其輸出電(dian)壓接到TLC2262CP的(de)同相端作(zuo)為2.5V參考(kao)電(dian)壓。兩(liang)級電(dian)路之間的(de)耦合采用極(ji)性電(dian)容。
圖3-20所示為單(dan)通(tong)道信號處(chu)理電(dian)路(lu)(lu),該調理電(dian)路(lu)(lu)主(zhu)要應用于感(gan)應線圈,并(bing)在較(jiao)低的(de)速度下進行檢測(ce)的(de)工況。在設計(ji)漏磁(ci)檢測(ce)傳感(gan)器濾波放(fang)大電(dian)路(lu)(lu)時主(zhu)要考慮以下幾(ji)個因素:
(1)傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)原始電(dian)壓或電(dian)流輸(shu)出范圍(wei) 為使得檢測信(xin)(xin)號經(jing)過放大后既能(neng)夠獲(huo)得較高(gao)的(de)幅(fu)值(zhi)又(you)不至于超出采(cai)集(ji)卡的(de)輸(shu)入范圍(wei),必須考慮(lv)傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)原始輸(shu)出幅(fu)值(zhi),進而設(she)計(ji)相應的(de)放大倍(bei)數(shu)。傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)原始信(xin)(xin)號輸(shu)出幅(fu)值(zhi)與(yu)很多因素(su)有(you)關,如傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)靈敏(min)度、磁化強度、缺(que)陷特性等,因此在設(she)計(ji)漏磁檢測信(xin)(xin)號放大電(dian)路時,應該(gai)綜合考慮(lv)各方面的(de)因素(su),設(she)計(ji)出合理的(de)放大倍(bei)數(shu)。
(2)檢(jian)(jian)測速度(du) 不(bu)(bu)同(tong)的(de)檢(jian)(jian)測速度(du)產生不(bu)(bu)同(tong)的(de)檢(jian)(jian)測信(xin)號(hao)頻率(lv),信(xin)號(hao)頻率(lv)又(you)涉(she)及(ji)采樣(yang)頻率(lv)以(yi)及(ji)濾(lv)(lv)波(bo)電路(lu)(lu)的(de)截止頻率(lv)。因此(ci),在設計漏磁(ci)檢(jian)(jian)測信(xin)號(hao)處(chu)理電路(lu)(lu)時,必須保證在最低和最高檢(jian)(jian)測速度(du)下,既能(neng)夠滿足采樣(yang)定理使原(yuan)始(shi)信(xin)號(hao)不(bu)(bu)失真地(di)進入(ru)計算機,又(you)要保證經(jing)過(guo)濾(lv)(lv)波(bo)電路(lu)(lu)之后,最大限度(du)地(di)保留缺陷信(xin)息而(er)濾(lv)(lv)去背景(jing)噪聲。
(3)鋼(gang)管的(de)生(sheng)產(chan)(chan)工(gong)藝(yi) 在漏磁檢測過程中,不同(tong)生(sheng)產(chan)(chan)工(gong)藝(yi)制造的(de)不銹鋼(gang)管產(chan)(chan)生(sheng)的(de)背景(jing)噪(zao)聲信號(hao)不同(tong),如鋼(gang)管的(de)內螺旋、青線以及表面氧化皮均會產(chan)(chan)生(sheng)固定頻率的(de)背景(jing)噪(zao)聲。如果能夠得出背景(jing)噪(zao)聲的(de)規律,在設計濾(lv)波(bo)電路時(shi)可針對性地(di)選用合適的(de)濾(lv)波(bo)器并設置相應的(de)截(jie)止頻率,最終獲得較(jiao)好的(de)信噪(zao)比。
漏磁(ci)檢(jian)測屬(shu)于弱磁(ci)檢(jian)測,特(te)性(xing)良好的(de)放(fang)大濾波電路(lu)是實現高精(jing)度檢(jian)測的(de)基礎。在設計(ji)放(fang)大濾波電路(lu)時(shi),應該(gai)綜合考慮各方面的(de)因素,包括傳感器、檢(jian)測速(su)度和工(gong)件(jian)等,最(zui)終設計(ji)出適用于特(te)定(ding)構件(jian)和工(gong)況的(de)處理電路(lu)。

二、信(xin)號(hao)采集(ji)
采(cai)集卡的(de)采(cai)集啟(qi)動與停止由鋼管的(de)位置決定(ding),當(dang)鋼管管頭(tou)進(jin)入檢測主機時(shi),探頭(tou)合(he)攏(long),
A-D采(cai)(cai)集卡開(kai)始采(cai)(cai)集數(shu)據(ju)(ju);當不銹鋼管尾(wei)端離開(kai)檢(jian)測主機(ji)時,探(tan)頭張開(kai),停止采(cai)(cai)集數(shu)據(ju)(ju)。采(cai)(cai)集卡將(jiang)檢(jian)測數(shu)據(ju)(ju)傳輸(shu)給計算機(ji)進行數(shu)字信號后處理,采(cai)(cai)集卡與計算機(ji)之(zhi)間的信號輸(shu)送方(fang)式類型很多,包括USB總線、并行總線、串行總線和網(wang)線等。
(1)基于(yu)串(chuan)(chuan)行(xing)(xing)口(kou)的數(shu)據(ju)采集(ji)器 基于(yu)串(chuan)(chuan)行(xing)(xing)口(kou)的數(shu)據(ju)采集(ji)器以串(chuan)(chuan)行(xing)(xing)A-D芯片為核心,通過(guo)外圍輔(fu)助(zhu)電路實現控制A-D采樣(yang),并通過(guo)RS-232標準接口(kou)與計(ji)算機通信。基于(yu)串(chuan)(chuan)行(xing)(xing)口(kou)的數(shu)據(ju)采集(ji)器的特點包括(kuo):裝置尺寸(cun)較(jiao)小,穩(wen)定性、抗(kang)干擾能(neng)力強,數(shu)據(ju)傳輸速率相對(dui)較(jiao)低。
(2)基(ji)于(yu)并(bing)行(xing)(xing)口(kou)的(de)(de)(de)數(shu)據采集器 基(ji)于(yu)并(bing)行(xing)(xing)口(kou)的(de)(de)(de)數(shu)據采集器通(tong)(tong)常(chang)是(shi)基(ji)于(yu)EPP(EnhanceParallel Port增強型(xing)的(de)(de)(de)并(bing)行(xing)(xing)口(kou))協議設計而成的(de)(de)(de),EPP并(bing)行(xing)(xing)口(kou)具有8位雙向數(shu)據/地址(zhi)(zhi)端(duan)口(kou),通(tong)(tong)過地址(zhi)(zhi)讀(du)寫的(de)(de)(de)方式來控制端(duan)口(kou)地址(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)選擇。基(ji)于(yu)并(bing)行(xing)(xing)口(kou)的(de)(de)(de)數(shu)據采集器的(de)(de)(de)特(te)點(dian)包(bao)括:數(shu)據傳輸速率高、硬件(jian)設計與軟(ruan)件(jian)操作方便。
(3)基于USB的(de)(de)數據采集(ji)器(qi) USB(串行總線架(jia)構(gou))是(shi)Intel公司(si)開發的(de)(de)新一(yi)代總線結構(gou),使得計(ji)算(suan)機的(de)(de)沖突大量減少且易(yi)于改裝(zhuang)。USB的(de)(de)工業(ye)標準是(shi)對(dui)PC現有體系結構(gou)的(de)(de)擴充,USB具備(bei)的(de)(de)特(te)點包括,終端用(yong)(yong)戶的(de)(de)易(yi)用(yong)(yong)性(xing):接(jie)(jie)口連接(jie)(jie)的(de)(de)單(dan)一(yi)模(mo)(mo)型,電(dian)氣特(te)性(xing)與用(yong)(yong)戶無關(guan)和自我檢測外部設(she)備(bei);廣泛的(de)(de)應用(yong)(yong)性(xing):傳(chuan)輸(shu)速(su)率范圍大,支持(chi)(chi)同步/異步傳(chuan)輸(shu)模(mo)(mo)式(shi),支持(chi)(chi)多個設(she)備(bei)同時操作;靈活(huo)性(xing):可以選擇設(she)備(bei)的(de)(de)緩沖區大小,通過協議對(dui)數據流進行緩沖處理;健壯(zhuang)性(xing):協議中(zhong)使用(yong)(yong)出錯(cuo)處理/差錯(cuo)恢復機制,支持(chi)(chi)實(shi)時熱(re)拔插,并可認定有缺陷設(she)備(bei)。
根據各類數(shu)(shu)據采集(ji)器(qi)的(de)特(te)點,漏磁檢測系統主要(yao)使用基于(yu)USB的(de)數(shu)(shu)據采集(ji)器(qi),原因主要(yao)有:
1)即(ji)插即(ji)用與設(she)備自檢的(de)特(te)性降低(di)了維護和使用的(de)難度。
2)靈活開發、易于擴展可以滿(man)足漏(lou)磁檢測的各類應用要求。
3)由于漏磁(ci)檢測設備都有小型(xing)化的(de)發展(zhan)趨(qu)勢,系統經常運行在筆記本式計算(suan)機(ji)上,而筆記本式計算(suan)機(ji)的(de)發展(zhan)趨(qu)勢是不再直接支持(chi)串行口(kou)和并行口(kou),USB數據采集器可以保證(zheng)系統軟、硬件接口(kou)的(de)廣泛適用(yong)性。
4)在小(xiao)型化(hua)的漏(lou)磁檢測設備中(zhong),USB數(shu)據采集(ji)器不(bu)需要外接電源(yuan),方便攜帶使用也是一(yi)個重(zhong)要的因素。
5)目前主流(liu)USB設(she)備都支(zhi)持USB2.0版本,其具有更多(duo)的特性,如接(jie)口傳輸速率最高(gao)可(ke)達480MB/s,是(shi)串口的4000多(duo)倍,有利于應用(yong)擴展需要。
根據采樣(yang)定理,在進行模擬/數字(zi)信號(hao)的轉換(huan)過(guo)程中,采樣(yang)頻(pin)率(lv)(lv)應大(da)于信號(hao)最高頻(pin)率(lv)(lv)的2倍,一般實際應用(yong)中保證采樣(yang)頻(pin)率(lv)(lv)為信號(hao)最高頻(pin)率(lv)(lv)的5~10倍。
在不銹鋼(gang)(gang)管漏(lou)磁檢測過程中(zhong),有兩種信號(hao)(hao)采(cai)樣方式,一(yi)種是等時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)采(cai)樣,另(ling)一(yi)種是等空間(jian)(jian)采(cai)樣。等時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)采(cai)樣,也即每隔相同的(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)間(jian)(jian)隔進行(xing)一(yi)次信號(hao)(hao)采(cai)集(ji)(ji),時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)間(jian)(jian)隔為(wei)采(cai)樣周期。當采(cai)用等時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)采(cai)樣方式時(shi)(shi)(shi)(shi),一(yi)旦采(cai)集(ji)(ji)卡開始采(cai)集(ji)(ji)信號(hao)(hao),無(wu)論鋼(gang)(gang)管在何(he)處位置(zhi)或(huo)者運行(xing)速度(du)如何(he)變(bian)(bian)化,信號(hao)(hao)系統將一(yi)直按照相同的(de)采(cai)樣周期采(cai)集(ji)(ji)信號(hao)(hao)。此種方式控制比較簡單,成(cheng)本較低。然而(er),當鋼(gang)(gang)管在運行(xing)過程中(zhong)速度(du)發生(sheng)變(bian)(bian)化時(shi)(shi)(shi)(shi),采(cai)樣點數(shu)與鋼(gang)(gang)管長度(du)之間(jian)(jian)無(wu)法形成(cheng)良好的(de)對應(ying)關系,從而(er)會降低缺陷定位精度(du)。
等(deng)空間(jian)采(cai)樣,也就是每(mei)隔相(xiang)同的空間(jian)距離進(jin)(jin)行一次信(xin)號采(cai)集(ji)(ji)(ji)(ji)。根據鋼(gang)(gang)管(guan)漏磁檢(jian)測精度和(he)分(fen)辨率(lv)要(yao)求(qiu),一般在鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面每(mei)間(jian)隔0.5mm需(xu)要(yao)進(jin)(jin)行一次信(xin)號采(cai)集(ji)(ji)(ji)(ji)。等(deng)空間(jian)采(cai)樣的信(xin)號采(cai)集(ji)(ji)(ji)(ji)控制與(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)的位置(zhi)有關,假如(ru)鋼(gang)(gang)管(guan)在前進(jin)(jin)過程中由于(yu)機(ji)械(xie)問題突然停止(zhi)(zhi),那信(xin)號系統(tong)也停止(zhi)(zhi)采(cai)集(ji)(ji)(ji)(ji)。等(deng)空間(jian)采(cai)樣可以(yi)保證采(cai)樣點數與(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)長度形成一致的對應(ying)關系,可實現(xian)對缺(que)陷的精確定(ding)位。為實現(xian)等(deng)空間(jian)采(cai)樣,鋼(gang)(gang)管(guan)漏磁檢(jian)測系統(tong)需(xu)要(yao)配置(zhi)一個歷程編碼輪,用(yong)于(yu)監測鋼(gang)(gang)管(guan)的位置(zhi)并輸出脈沖,以(yi)控制信(xin)號采(cai)集(ji)(ji)(ji)(ji),結構相(xiang)對復雜。圖3-21所示(shi)為漏磁檢(jian)測信(xin)號采(cai)集(ji)(ji)(ji)(ji)流程。

不(bu)銹鋼(gang)管自動化(hua)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)中,A-D采集(ji)卡(ka)(ka)的(de)(de)(de)(de)各(ge)項性能(neng)指(zhi)(zhi)標參(can)數(shu)(shu)要求較高。首(shou)先(xian),多通(tong)(tong)(tong)道檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)是(shi)(shi)實現高速(su)高精(jing)度檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)的(de)(de)(de)(de)基礎。一方面(mian),檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)速(su)度要求越(yue)(yue)快(kuai),通(tong)(tong)(tong)道數(shu)(shu)必(bi)須(xu)相應增加才能(neng)滿足檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)覆蓋率的(de)(de)(de)(de)要求;另一方面(mian),多通(tong)(tong)(tong)道冗(rong)余檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)是(shi)(shi)提高鋼(gang)管漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)精(jing)度的(de)(de)(de)(de)基礎,通(tong)(tong)(tong)道數(shu)(shu)越(yue)(yue)多,獲取(qu)的(de)(de)(de)(de)缺陷(xian)信息越(yue)(yue)多,進而才能(neng)實現缺陷(xian)的(de)(de)(de)(de)定(ding)量檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)。然后(hou),采集(ji)卡(ka)(ka)的(de)(de)(de)(de)采樣頻率必(bi)須(xu)滿足采樣定(ding)理(li),才能(neng)在計(ji)算機中復原(yuan)(yuan)原(yuan)(yuan)始漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)信號(hao)的(de)(de)(de)(de)波(bo)形(xing)特征。漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)原(yuan)(yuan)始電信號(hao)頻率與(yu)缺陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)場分布以及(ji)鋼(gang)管運行速(su)度有關,因此(ci),在設計(ji)采集(ji)卡(ka)(ka)的(de)(de)(de)(de)采樣頻率時(shi),必(bi)須(xu)以最高運行速(su)度作為設計(ji)基準(zhun)。此(ci)外,A-D轉(zhuan)換精(jing)度也是(shi)(shi)采集(ji)卡(ka)(ka)的(de)(de)(de)(de)一個重要指(zhi)(zhi)標,精(jing)度越(yue)(yue)高,數(shu)(shu)字信號(hao)就越(yue)(yue)能(neng)夠(gou)逼近原(yuan)(yuan)始模擬信號(hao)波(bo)形(xing)。下面(mian)給(gei)出鋼(gang)管漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)系統常用(yong)的(de)(de)(de)(de)采集(ji)卡(ka)(ka)性能(neng)參(can)數(shu)(shu),見(jian)表3-2。

圖3-22所(suo)示為(wei)采集卡內部結構,模(mo)擬(ni)量信(xin)號通(tong)過多路(lu)開關與A-D轉換器轉為(wei)數字信(xin)號,并通(tong)過光柵隔離經高速FIFO以及USB總線之后(hou)進(jin)入計算機(ji)進(jin)行相(xiang)關數字信(xin)號處理。

三(san)、軟件平(ping)臺信息(xi)流控制(zhi)
軟(ruan)件平臺信息(xi)流控制的(de)主要內容包括:信號采集實時(shi)反饋和網絡交互流程與應(ying)用層協議。
(1)信(xin)號采(cai)集(ji)實時(shi)反(fan)饋
信號采(cai)集過程中經常需要對檢測信號判斷出(chu)(chu)的(de)(de)缺(que)陷給予外部設備(bei)反(fan)(fan)(fan)饋輸(shu)出(chu)(chu),這(zhe)個反(fan)(fan)(fan)饋輸(shu)出(chu)(chu)一般(ban)將(jiang)與缺(que)陷的(de)(de)位(wei)(wei)置相對應。這(zhe)個過程如果在服(fu)務器端完成,由(you)于網絡(luo)延(yan)時和(he)服(fu)務器端處理(li)延(yan)時將(jiang)導致反(fan)(fan)(fan)饋輸(shu)出(chu)(chu)不夠(gou)及時,缺(que)陷位(wei)(wei)置的(de)(de)確定也將(jiang)受(shou)到(dao)影響。因此,信號采(cai)集過程中一般(ban)在客戶端對檢測信號立(li)即進(jin)行缺(que)陷判斷并進(jin)行反(fan)(fan)(fan)饋輸(shu)出(chu)(chu),但(dan)反(fan)(fan)(fan)饋
并(bing)不一(yi)(yi)定是即(ji)時(shi)輸(shu)出的(de)(de),通常會經過一(yi)(yi)個固(gu)定延時(shi)后(hou)輸(shu)出,使得布置在檢測設備后(hou)面(mian)的(de)(de)噴槍能(neng)對缺陷進行精確標(biao)記(ji)。常用的(de)(de)延時(shi)方式一(yi)(yi)般有兩種,如圖3-23所示。
軟件延(yan)(yan)時(shi)是在客戶(hu)端(duan)軟件中(zhong)設(she)計一個軟件延(yan)(yan)時(shi)器。它(ta)可以接收一個隊列(lie)的(de)(de)延(yan)(yan)時(shi)輸出(chu),并根據不同的(de)(de)檢測(ce)通(tong)道和檢測(ce)規(gui)格進行不同的(de)(de)延(yan)(yan)時(shi)。軟件延(yan)(yan)時(shi)實(shi)現簡單,但(dan)在檢測(ce)工作過(guo)程中(zhong)明顯加重了(le)客戶(hu)端(duan)負擔(dan)。
硬件(jian)延(yan)時的(de)核心是一(yi)個延(yan)時下位機。延(yan)時下位機也維護一(yi)個延(yan)時隊列,它接收客戶端經數(shu)據采集器(qi)數(shu)字口發(fa)出(chu)的(de)信號(hao)(hao),包括規格信號(hao)(hao)、位置信號(hao)(hao)等,經過延(yan)時后向設備輸出(chu)。硬件(jian)延(yan)時結(jie)構簡單、清晰,但增加了系統復雜性并(bing)需(xu)要(yao)占用(yong)數(shu)據采集器(qi)多(duo)個數(shu)字接口。

(2)網絡交(jiao)互流程與應用層(ceng)協議
軟件(jian)平臺(tai)網(wang)絡(luo)交(jiao)互(hu)流程(cheng)(cheng)是實現服(fu)(fu)務(wu)(wu)(wu)器(qi)端(duan)(duan)(duan)對采(cai)集系統整體控制(zhi)、采(cai)集信號傳輸的重要環(huan)節,主(zhu)要包括網(wang)絡(luo)連接、終端(duan)(duan)(duan)注冊、服(fu)(fu)務(wu)(wu)(wu)命(ming)令控制(zhi)、數據傳輸等幾部分。具體的交(jiao)互(hu)流程(cheng)(cheng)是:服(fu)(fu)務(wu)(wu)(wu)器(qi)啟(qi)動(dong),開(kai)始(shi)監(jian)聽(ting)網(wang)絡(luo);客(ke)戶(hu)端(duan)(duan)(duan)啟(qi)動(dong),與服(fu)(fu)務(wu)(wu)(wu)器(qi)建立TCP連接;客(ke)戶(hu)端(duan)(duan)(duan)向(xiang)服(fu)(fu)務(wu)(wu)(wu)器(qi)注冊申(shen)請占(zhan)用通(tong)道的范圍;服(fu)(fu)務(wu)(wu)(wu)器(qi)向(xiang)客(ke)戶(hu)端(duan)(duan)(duan)發送更新參數;服(fu)(fu)務(wu)(wu)(wu)器(qi)端(duan)(duan)(duan)發送控制(zhi)指令;客(ke)戶(hu)端(duan)(duan)(duan)開(kai)始(shi)工作,向(xiang)服(fu)(fu)務(wu)(wu)(wu)器(qi)端(duan)(duan)(duan)提(ti)供數據或其他信息。
另外,客戶(hu)端在(zai)連接中斷后會定時重連,系統在(zai)關閉時自(zi)動(dong)釋放連接。圖3-24所(suo)示為信號采集過(guo)程(cheng)中服務器與某(mou)一個客戶(hu)端網絡(luo)交互(hu)流程(cheng)示意圖,假設采集過(guo)程(cheng)沒(mei)有(you)人工(gong)中斷,且所(suo)有(you)操作都成功返回(hui)。

四、軟件平臺統一數據接(jie)口
軟件(jian)平(ping)(ping)(ping)臺統(tong)(tong)一(yi)(yi)(yi)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)接(jie)口是服務器(qi)管理所有客(ke)戶(hu)端上傳數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)的接(jie)口,圖(tu)(tu)3-25所示(shi)為軟件(jian)平(ping)(ping)(ping)臺統(tong)(tong)一(yi)(yi)(yi)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)接(jie)口的系統(tong)(tong)交互(hu)示(shi)意圖(tu)(tu)。軟件(jian)平(ping)(ping)(ping)臺統(tong)(tong)一(yi)(yi)(yi)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)接(jie)口接(jie)收客(ke)戶(hu)端的通道范圍注冊,并根據(ju)(ju)(ju)(ju)網(wang)絡應用層協議緩存客(ke)戶(hu)端的檢測數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)。服務器(qi)程序首先(xian)處理軟件(jian)平(ping)(ping)(ping)臺統(tong)(tong)一(yi)(yi)(yi)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)接(jie)口中的數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju),然后進行圖(tu)(tu)形(xing)化顯示(shi)、標定處理、壓縮存儲(chu)以(yi)及(ji)結果統(tong)(tong)計等工作。

軟件平臺統一數據接(jie)口(kou)由(you)以下幾個部分組成:
(1)通道(dao)注(zhu)冊(ce)器 負責客戶端通道(dao)范圍注(zhu)冊(ce)、管理以及數據接收的(de)通道(dao)校驗。
(2)數(shu)(shu)據(ju)(ju)過濾器(qi) 負責客戶端數(shu)(shu)據(ju)(ju)進(jin)入服務器(qi)前(qian)的數(shu)(shu)據(ju)(ju)過濾,如在等空(kong)間采樣中,數(shu)(shu)據(ju)(ju)過濾器(qi)將實現有效信號的獲(huo)取(qu),以減小數(shu)(shu)據(ju)(ju)統一接口的冗余,并方便(bian)數(shu)(shu)據(ju)(ju)處理層的二次處理。
(3)數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)管理(li)器(qi)(qi) 負責對客戶(hu)端的(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)按通道(dao)(dao)緩(huan)存,一(yi)個最簡單的(de)實現即是(shi)在內(nei)存中使(shi)用一(yi)個二維數(shu)(shu)(shu)(shu)組(zu)和一(yi)個數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)下標數(shu)(shu)(shu)(shu)組(zu)。另外,數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)管理(li)器(qi)(qi)還需(xu)要(yao)管理(li)數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)循環存儲和數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)調度(du)。數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)循環存儲一(yi)般(ban)發生在一(yi)次檢測數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)已達到軟件平(ping)臺(tai)指定數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)長(chang)度(du)的(de)最大值時,數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)管理(li)器(qi)(qi)根據(ju)工作模式和狀態決定停止數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)采集或(huo)清空數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)緩(huan)存。數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)調度(du)發生在需(xu)要(yao)將一(yi)些(xie)邏輯相關的(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)通道(dao)(dao)進行(xing)整合或(huo)拆分(fen)時。圖3-26所示為(wei)軟件平(ping)臺(tai)統一(yi)數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)接口的(de)組(zu)成。


