[发明专利]一种多通道同步采集不同采样频率数据的方法、装置及系统

说明书

本发明涉及数据采集技术领域，公开了一种多通道同步采集不同采样频率数据的方法、装置及系统。通过先周期性地以最高采样频率同步采集来自各个测点的不同数据，然后针对同一采集周期内采集的不同数据，根据一一对应的采样频率设置参数依次进行数字滤波处理和抽样处理，得到符合对应采样频率要求的数据片段，由此可以实现同一测点/多测点的不同采样频率波形数据的同步采样目的，尤其适用于不同数据类型的波形数据的同步采集场景，同时由于无需使用一个可编程的低通模拟滤波器来实现抗混叠滤波，可以大大降低硬件成本，便于实际推广和应用。

技术领域

本发明属于数据采集技术领域，具体涉及一种多通道同步采集不同采样频率数据的方法、装置及系统。

背景技术

在机械状态监测领域，对机械振动状态进行诊断分析时，往往需要同一时刻采集多个振动测点、多种不同采样频率及不同数据类型(如加速度、速度、位移等)的振动波形数据。虽然现在很多数据采集系统能够实现同一时刻在某一种采样频率下进行数据同步采集的目的，但是这些方案在硬件上还需要使用一个可编程的低通模拟滤波器来实现抗混叠滤波，如此既增加了硬件成本，同时也无法实现同一测点/多测点的不同采样频率波形数据的同步采样，尤其不适用于不同数据类型的波形数据的同步采集场景。

发明内容

为了解决现有数据采集系统无法实现不同采样频率数据的同步采样目的以及硬件成本高的问题，本发明目的在于提供一种多通道同步采集不同采样频率数据的方法、装置及系统。

本发明所采用的技术方案为：

一种多通道同步采集不同采样频率数据的方法，包括如下步骤：

S101.获取各测点设备的采集设置信息，其中，所述采集设置信息包含有M个频率不同且为F_Max/N的采样频率设置参数和采样点数，F_Max为多通道同步ADC模数转换器的最高采样频率，M和N分别为自然数；

S102.分析所有测点设备的采集设置信息，确定最长采样时间；

S103.以最长采样时间为采集周期T，控制所述多通道同步ADC模数转换器周期性地以最高采样频率F_Max同步采集来自各测点设备的不同数据；

S104.针对同一采集周期T内采集的不同数据，根据一一对应的采样频率设置参数依次进行数字滤波处理和抽样处理，得到符合对应采样频率要求的数据片段。

优化的，所述采集设置信息还包含有截止频率、数据类型、测点设备侧的原始信号频率范围和/或与实际工程数据处理有关的设置字段。

优化的，所述采集设置信息来自与测点设备配套的设置软件，且可通过局域网、互联网或通讯总线进行远程设置，或者通过移动存储设备导入配置文件的方式进行本地设置。

优化的，在采集来自测点设备的数据前，先对待采集的且来自测点设备的原始信号进行截止频率为F_Max的低通滤波。

本发明所采用的另一种技术方案为：

一种多通道同步采集不同采样频率数据的装置，包括多通道同步ADC模数转换器、获取模块、分析模块、控制模块和处理模块；

所述获取模块，用于获取各测点设备的采集设置信息，其中，所述采集设置信息包含有M个频率不同且为F_Max/N的采样频率设置参数和采样点数，F_Max为多通道同步ADC模数转换器的最高采样频率，M和N分别为自然数；

所述分析模块通信连接所述获取单元，用于分析所有测点设备的采集设置信息，确定最长采样时间；