[发明专利]一种心电数据采集器数据采集系统及方法

权利要求书

1.一种心电数据采集器数据采集系统，其特征在于：包括传感器、DAQ设备、计算机、滤波模块、计数模块和数据通信模块；其中，所述传感器、所述DAQ设备和所述计算机依次相连；所述DAQ设备包括可编程逻辑器件和ADC模数转换器；所述传感器用于采集模拟量数据，所述ADC模数转换器用于将所述模拟量数据转换为数字量数据；所述可编程逻辑器件用于将数字量数据滤波生成滤波数据并传送至计算机的缓存中，滤波模块，用于根据光栅的刻线密度获取所述光栅在最高运动速度下的第一脉冲频率，将高于所述第一脉冲频率的脉冲视为干扰脉冲滤除，得到滤波后的两相脉冲信号；计数模块，用于根据所述滤波后的两相脉冲信号判断所述光栅的运动方向，根据所述运动方向对所述滤波后的两相脉冲信号进行计数，得到计数结果；数据通信模块，用于在时钟信号的触发下，将所述计数结果传输到所述数据采集系统外部的数据处理芯片。

2.一种心电数据采集器数据采集方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）可编程逻辑器件启动ADC模数转换器；可编程逻辑器件对ADC模数转换器生成的数字量数据进行数字量数据滤波生成滤波数据；

2）根据光栅的刻线密度获取所述光栅在最高运动速度下的第一脉冲频率，将高于所述第一脉冲频率的脉冲视为干扰脉冲滤除，得到滤波后的两相脉冲信号；所述滤波后的两相脉冲信号判断所述光栅的运动方向，根据所述运动方向对所述滤波后的两相脉冲信号进行计数，得到计数结果；在时钟信号的触发下，将所述计数结果传输到所述数据采集系统外部的数据处理芯片；

3）将滤波数据暂存到可编程逻辑器件的FIFO缓存中；

4）将所述滤波数据传送到计算机的缓存中；

5）计算机执行所述滤波数据实时采集处理任务。

3.根据权利要求1所述的一种心电数据采集器数据采集系统，其特征在于：所述实现周期性数据刷新有限状态机FSM；所述周期性数据刷新有限状态机FSM的周期固定为T。

4.根据权利要求1所述的一种心电数据采集器数据采集系统，其特征在于：所述滤波模块包括：第一获取模块，用于获取所述光栅的最高运动速度；第二获取模块，用于在所述最高运动速度下获取所述光栅输出的光栅信号单位时间输出的脉冲个数，根据单位时间输出的脉冲个数确定有效脉冲对应的第一脉冲频率；滤波单元，用于确定所述有效脉冲的高电平或者低电平的持续时间，若所述持续时间低于设定个数的时钟信号的脉冲，则所述有效脉冲的频率超过所述第一脉冲频率，将所述有效脉冲视为干扰脉冲予以滤除。

5.根据权利要求1所述的一种心电数据采集器数据采集系统，其特征在于：所述计数模块包括：状态识别单元，用于根据所述两相脉冲信号的状态组合确定所述光栅的运动方向；状态计数单元，用于根据所述运动方向对所述两相脉冲信号进行四倍频脉冲计数。

6.根据权利要求2所述的一种心电数据采集器数据采集方法，其特征在于：所述当将所述滤波数据传送到计算机的缓存时，所述计算机数据采集线程通过PIO方式查询当前DAQ设备的时间戳与计算机的缓存时间戳，若当前DAQ设备的时间戳与计算机的缓存时间戳超出设定的实时性阈值，则继续将所述滤波数据传送到计算机的缓存中。

7.根据权利要求2所述的一种心电数据采集器数据采集方法，其特征在于：所述根据光栅的刻线密度获取所述光栅在最高运动速度下的第一脉冲频率，将高于所述第一脉冲频率的脉冲视为干扰脉冲滤除的步骤包括：获取所述光栅的最高运动速度；在所述最高运动速度下获取所述光栅输出的光栅信号在单位时间输出的脉冲个数，根据单位时间输出的脉冲个数确定有效脉冲对应的第一脉冲频率；确定所述有效脉冲的高电平或者低电平的持续时间，若所述持续时间低于设定个数的时钟信号的脉冲，则所述有效脉冲的频率超过所述第一脉冲频率，将所述有效脉冲视为干扰脉冲予以滤除。