[发明专利]一种菊花链结构的数据采集系统及自适应传输方法

权利要求书

1.一种菊花链结构的自适应传输方法，基于菊花链结构的数据采集系统实现，所述菊花链结构的数据采集系统包括按菊花链连接的模拟量信号采集器、飞控参数信号采集器、航空电子总线采集器、GPS采集器，所述模拟量信号采集器采集机上传感器输出信号，所述飞控参数信号采集器与机上飞控输出接口连接，所述航空电子总线采集器与机上航电接口连接，所述GPS采集器与机上GPS天线连接；所述数据采集系统的网络通信模块包括网络PHY驱动、网络MAC逻辑、网络应用层逻辑、网络数据接收缓冲管理、网络数据发送缓冲区管理、IEEE1588主角色逻辑、IEEE1588从角色逻辑；包括数据采集模块，所述数据采集模块包括系统框和多功能框，所述系统框用于完成设备组网、输出传输控制、数据记录、用户接口；所述系统框包括同步参数/异步参数采集模块；所述多功能框为8通道模拟量采集和激励输出；所述系统框包括系统框控制模块、setup管理模块、文件管理模块、系统框通讯模块、网口通讯模块、实时传输模块、记录模块、传感器激励模块、同步参数/异步参数采集模块；所述多功能框包括子框通讯模块、子框控制模块、setup管理模块、实时传输模块、传感器激励模块、同步参数/异步参数采集模块；所述系统框控制模块用于控制setup管理模块以完成用户预定指令的分发、控制文件管理模块完成文件系统的初始化以等待进入实时记录状态；若系统框通讯模块完成时间授时工作，则开始数据采集，所述实时传输模块开始实时数据传输，实时数据在记录的同时，由网口通讯模块向外发送，同时接收其他节点发送的实时数据，经过实时传输模块进入文件记录模块记录；所述setup管理模块用于存储用户预定的寄存器内容、实时数据传输指令、实时数据发送格式以及时序的内容；实时传输模块用于在实时状态下将AD数据、功能框采集AD数据、网口通讯模块接收数据按包格式在指定时刻将指定数据传输到网口通讯模块的发送缓冲区，以及文件记录模块的数据存储缓冲区；其特征在于，基于菊花链结构中两个以上的同步参数采集器和异步参数采集器生成基于UDP数据包；主要包括以下步骤：

步骤S00：设置菊花链上节点的参数采样频率，并指定链上的一个或者多个节点作为记录节点；

步骤S01：针对周期参数，根据采样率占用固定带宽，周期地向记录节点发送数据；

步骤S02：针对异步参数，所有异步参数采集节点编制UDP包，向其他节点发送数据传输带宽需求信息；

步骤S03：菊花链上所有节点接收到其他节点发出的需求后，对包含自身在内的所有节点的传输带宽需求进行排序；

步骤S04：在下一采样周期内，传输带宽需求最多的前四个节点经占用带宽进行传输；其中，排序第一的节点将占用系统总带宽的1/2进行传输；排序第二的节点将占用系统总带宽的1/4进行传输；排序第三、第四的节点平分系统总带宽的1/4进行传输；

步骤S05：步骤S04中节点完成传输后优先级下降，且未进行传输的节点重复步骤S02至步骤S04，即可完成系统内所有节点数据的传输。