一种基于动态量化的数据采集处理方法技术

本发明专利技术公开了一种基于动态量化的数据采集处理方法。该方法所基于的系统包括:多个数据采集节点和上位机节点。所述的数据采集节点包括:数据采集模块、无线通讯模块、电源模块、微处理器模块。所述的上位机节点包括:数据采集节点和上位机接口模块。本发明专利技术在数据传输之前通过进行量化编码，减少传输的字节，考虑到了网络传输对采样数据的影响，使得到达数据终端的数据完整性得以保证，同时本发明专利技术成本低，具有低功耗，集成度高，网络利用率高等特点。

A data acquisition and processing method based on dynamic quantization

The invention discloses a data acquisition and processing method based on dynamic quantization. The system based on this method includes multiple data acquisition nodes and host computer nodes. The data acquisition node includes the data acquisition module, the wireless communication module, the power supply module and the microprocessor module. The upper computer nodes described include the data acquisition node and the upper computer interface module. The present invention by encoding the data before transmission, reduce the transmission of bytes, taking into account the influence of network transmission on the sampling data, the data integrity at data terminal can be ensured, and the invention has low cost, low power consumption, high integration, network utilization rate etc..

【技术实现步骤摘要】
一种基于动态量化的数据采集处理方法
本专利技术涉及属于无线控制系统数据采集方法，具体涉及一种基于动态量化的数据采集处理方法。
技术介绍
随着网络通讯技术的不断发展，无线网络越来越多的应用于实际的生产与生活之中。特别是在一些多节点的分布式采集系统中，无线网络由于其可扩充性好，维护方便，成本低等优点得到了广泛的应用。无线网络传输在带来便利的同时也带来了许多新的问题。其中，最突出的一个问题就是由于受无线节点能量与传输通道的制约，网络传输带宽是有限的。同时，由于网络中存在大量的节点，因此，需要对每个节点在网络中传输的时间进行分配，同时要尽可能的减少网络传输的字节。一种行之有效的方法就是在数据传输之前通过进行量化编码，减少传输的字节，在数据到达接受端后，再进行解码。现有的数据采集方法很少会考虑到网络传输对采样数据的影响，因此，由于数据丢包等因素使得到达数据终端的数据完整性无法的得到很好的保证。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提出了一种基于动态量化的数据采集处理方法。一种基于动态量化的数据采集处理方法所基于的系统,包括:多个数据采集节点和上位机节点。所述的数据采集节点包括:数据采集模块、无线通讯模块、电源模块、微处理器模块。所述的数据采集模块与微处理器模块的A/D端口相连，无线通讯模块与微处理器模块相连实现数据的收发，电源模块与微处理器模块相连。所述的上位机节点包括:数据采集节点和上位机接口模块，其中，上位机接口模块与数据采集节点的微处理器模块相连。一种基于动态量化的数据采集处理方法,该方法具体为：外部模拟信号经过数据采集模块调理后转换为标准的电压信号，输入到微处理器模块的A/D端口，按照设定的采样周期进行数据采集。数据采集完成后，根据无线网络的通讯状况设置量化密度，并对数据进行量化，量化后的数据打包并通过无线通讯模块传输到上位机节点。上位机节点接收到数据包后，对采样数据进行解码，并通过上位机接口模块传输给上位机。每个数据节点通过读取数据包里的RSSI值来确定当前的网络通讯状况，并根据该状况确定相应的量化密度等级，量化密度等级与量化后的数据打包发送给上位机节点。上位机节点收到数据包后根据量化等级查询量化密度并对量化后的数据进行还原。有益效果：本专利技术提出了一种基于动态量化的数据采集处理方法，在数据传输之前通过进行量化编码，减少传输的字节，考虑到网络传输对采样数据的影响，使得到达数据终端的数据完整性得以保证，同时本专利技术成本低，具有低功耗，集成度高，网络利用率高等特点。附图说明图1是无线数据采集系统的示意图；图2是无线数据采集节点的构成图；图3是数据量化发送的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施作进一步详细描述。如图1、图2所示，一种基于动态量化的数据采集系统，包括：多个数据采集节点和上位机节点。所述的数据采集节点包括：数据采集模块、无线通讯模块、电源模块、微处理器模块。所述的数据采集模块与微处理器模块的A/D端口相连，无线通讯模块与微处理器模块相连实现数据的收发，电源模块与微处理器模块相连。所述的上位机节点包括：数据采集节点和上位机接口模块，其中，上位机接口模块与数据采集节点的微处理器模块相连。如图3所示，一种基于动态量化的数据采集处理方法，该方法具体包括以下步骤：外部模拟信号经过数据采集模块调理后转换为标准的电压信号，输入到微处理器模块的A/D端口，按照设定的采样周期进行数据采集。数据采集完成后，根据无线网络的通讯状况设置量化密度，并对数据进行量化，量化后的数据打包并通过无线(通讯)模块传输到上位机节点。数据采集节点与上位机节点按照给定的时间间隔定期通讯。数据采集节点接受到上位机数据后，会从数据包中读取表征无线通讯质量的RSSI并作为表征网络通讯状况的量存储起来。上位机节点接收到数据包后，首先读取数据包中的量化等级，并根据该量化等级查到本地存储的量化等级表，找到相应的量化密度。在根据查找到的量化密度，对采样数据进行解码还原。最后，通过上位机接口模块将数据传输给上位机。每个数据节点通过读取数据包里的RSSI来确定当前的网络通讯状况，并根据该状况确定相应的量化密度等级，量化密度等级与量化后的数据打包发送给上位机节点。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于动态量化的数据采集处理方法，该方法基于的装置为：包括多个数据采集节点和上位机节点；所述的数据采集节点包括：数据采集模块、无线通讯模块、电源模块、微处理器模块；所述的数据采集模块与微处理器模块的A/D端口相连，无线通讯模块与微处理器模块相连实现数据的收发，电源模块与微处理器模块相连；所述的上位机节点包括：数据采集节点和上位机接口模块，其中，上位机接口模块与数据采集节点的微处理器模块相连；其特征在于：外部模拟信号经过数据采集模块调理后转换为标准的电压信号，输入到微处理器模块的A/D端口，按照设定的采样周期进行数据采集；数据采集完成后，根据无线网络的通讯状况设置量化密度，并对数据进行量化，量化后的数据打包并通过无线模块传输到上位机节点；数据采集节点与上位机节点按照给定的时间间隔定期通讯；数据采集节点接受到上位机数据后，会从数据包中读取表征无线通讯质量的RSSI并作为表征网络通讯状况的量存储起来；上位机节点接收到数据包后，首先读取数据包中的量化等级，并根据该量化等级查到本地存储的量化等级表，找到相应的量化密度；在根据查找到的量化密度，对采样数据进行解码还原；最后，通过上位机接口模块将数据传输给上位机。...

【技术特征摘要】
1.一种基于动态量化的数据采集处理方法，该方法基于的装置为：包括多个数据采集节点和上位机节点；所述的数据采集节点包括：数据采集模块、无线通讯模块、电源模块、微处理器模块；所述的数据采集模块与微处理器模块的A/D端口相连，无线通讯模块与微处理器模块相连实现数据的收发，电源模块与微处理器模块相连；所述的上位机节点包括：数据采集节点和上位机接口模块，其中，上位机接口模块与数据采集节点的微处理器模块相连；其特征在于：外部模拟信号经过数据采集模块调理后转换为标准的电压信号，输入到微处理器模块的A/D端口，按照设定的采样周期进行数据采集；数据采集完成后，根据无线网络的通讯状况设置量化密度，并对数据进行量化，量化后的数据打包并...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁仁全，柏建军，徐雍，李建宁，薛安克，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33