[发明专利]一种数字传感器软模型系统

说明书

本发明公开了一种数字传感器软模型系统，所述系统主要分为新建传感器子系统、传感器管理子系统和命令响应3个子系统；针对这三个子系统，进一步构建了的内部功能组成模块，实现了新建传感器，加载传感器，响应命令，关闭传感器等系统功能，其中响应命令功能中包括读ROM、匹配ROM、跳过ROM、搜索ROM、报警搜索、数值转换、读RAM、写RAM、复制RAM、重调EEPROM、读供电方式等11个命令。

技术领域

本发明涉及物联网传感器技术领域，更具体地说，涉及一种数字传感器软模型系统。

背景技术

随着物联网技术的发展，数字化智能传感器作为物联网的一个重要组成部分，其研究发展变得尤为迫切。科学技术越发达，自动化程度就越高，对传感器的依赖性也就越大，数字传感器的生产工艺环节比较多，工艺比较复杂，尽管投入大量人力、物力及精力，进行温度、零点、非线性、滞后、蠕变等性能补偿及四角误差调整，现用的补偿技术难以达到高质量要求，普遍存在着生产成本和质量成本一直居高不下的严重问题。电子技术的飞跃进步，单片机的普及推广，数字化传感器将不断变化，在软、硬件技术上采用数字化自动补偿与误差修正技术,高准确度、高精度、高稳定性是传统应变式数字传感器所不能比拟的。

数字传感器软模型的部分应用：(1)服务于数字传感器的原型硬件设计与调试；(2)作为智能数字传感器的一部分；(3)可模拟数字传感器网络的组网；(4)可组建基于数字传感器的监测网，测试数据传输路径算法；(5)可在实际布设监测网前，测试各种参数；总之在生产、研究和工程中，数字传感器软模型都将有广泛的应用。

随着物联网技术的发展以及数字传感器的发展，各行各业将会对数字传感器产生巨大的需求量。但是由于探测环境、探测技术、生产工艺、生产成本等因素的影响，硬件传感器的应用将受到一定的限制，数字传感器软模型作为传感器的软件形式，由于不受探测环境，生产工艺的限制，成本低廉，在数据处理的过程中提供更高的可靠性等优势，将会在很多情况下代替硬件数字传感器的工作，在与数字传感器相关的研究和应用当中发挥越来越重要的作用。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术由于探测环境、探测技术、生产工艺、生产成本等因素的影响，硬件数字传感器在实际应用中受到一定的限制的缺陷，提供了一种数字传感器软模型系统，所述数字传感器软模型系统包括依次连接的新建传感器子系统、传感器管理子系统、单片机子系统和命令响应子系统；其中：

所述新建传感器子系统，用于新建若干个传感器；其中，针对每个传感器，由用户输入其对应的传感器参数，进一步完成传感器的创建；所述新建传感器子系统包括数据转换模块和新建文件模块；所述数据转换模块用于对用户输入的传感器参数进行数据格式转换，并将转换后的数据进一步传输到新建文件模块；所述新建文件模块用于根据接收数据转换模块传输的数据，创建对应的传感器文件；

所述传感器管理子系统，用于管理并加载新建的若干个传感器到数字传感器软模型系统中；所述传感器管理子系统包括加载传感器模块、初始化传感器模块和关闭传感器模块；所述加载传感器模块，用于读出每个传感器文件中存储的传感器参数，将读出的数据进行数据处理后，加载到位于内存中的传感器参数列表中；所述初始化传感器，用于对传感器进行初始化；所述关闭传感器模块，用于关闭加载到系统中的传感器，具体是对传感器参数列表中的数据进行格式化；

针对加载到系统的每一个传感器，所述单片机子系统用于读取、存储和传输传感器传输的数据；

所述命令响应子系统，用于接收用户输入的操作命令，并将接收到的操作命令通过单片机子系统传输到每个传感器，传感器对接收到操作命令进行进一步的判断和响应。

进一步的，所述新建传感器子系统中，用户输入的传感器参数包括十进制整数，针对用户输入的传感器参数进行数据格式转换，具体是将读到的十进制整数转换成8位有符号的二进制数据，其中最高位为符号位，0表示非负数，1表示负数，若输入的参数为负数，则将参数转换成补码形式的二进制数据。