[发明专利]一种基于LiteOS物联网操作系统的多传感器数据融合系统

权利要求书

1.一种基于LiteOS物联网操作系统的多传感器数据融合系统，其特征在于，包括

数据缓冲单元，与外部传感器连接，临时存储从传感器接收到的数据；

多接入与数据管理单元，管理数据缓存单元存储的数据，负责数据缓存单元与通讯协议单元的映射关系，融合多传感器的数据；

通讯协议单元，提供多种通讯协议，针对多接入与数据管理单元的数据进行协议帧解析和协议帧生成；

接口单元，提供接口给外部调用。

2.根据权利要求1所述的基于LiteOS物联网操作系统的多传感器数据融合系统，其特征在于，所述数据缓冲单元包括访问接口和若干与外部硬件接口一一对应的缓冲区；

所述访问接口提供接口给多接入与数据管理单元供其访问,以查询缓冲区状态和操作缓冲区；

所述缓冲区在初始化时，注册到硬件接口驱动，并在硬件接口驱动接收到数据时，写入数据。

3.根据权利要求2所述的基于LiteOS物联网操作系统的多传感器数据融合系统，其特征在于，所述缓冲区采用环形缓冲设计。

4.根据权利要求1所述的基于LiteOS物联网操作系统的多传感器数据融合系统，其特征在于，所述多接入与数据管理单元包括数据监测单元、映射表和数据融合单元；

所述数据监测单元监测缓冲区的数据，若缓冲区有数据，通过映射表调用相应的通讯协议对数据进行解析；

所述映射表提供缓冲区与通讯协议的对应关系；

所述数据融合单元在协议帧解析成功后，提取其中的数据进行整理排序，按接口类型分组存储；每组数据相互独立，采用单向链表设计，链表节点数据包含数据类型、数据、时间三个信息。

5.根据权利要求4所述的基于LiteOS物联网操作系统的多传感器数据融合系统，其特征在于，对于所述单向链表，

每个链表中的数据类型是唯一的，当有新的数据需要融合时，先检索到分组，然后在链表中检索此数据类型；如果检索存在此数据类型，则覆盖其中的数据和时间；如果未检索到此数据类型，则新生成一个节点，用以存储此数据信息；

链表在初始化的时候为空，有数据需要融合时长度逐渐变大；当映射表中映射关系重新生成时，对应的链表被清空；

需要读取链表数据时，依据传感器类型、数据类型从链表中检索出数据、时间信息。

6.根据权利要求1所述的基于LiteOS物联网操作系统的多传感器数据融合系统，其特征在于，所述通讯协议单元包括协议帧解析接口、协议帧生成接口和若干通讯协议；

所述协议帧解析接口提供外部调用具体的解析协议；

所述协议帧生成接口提供外部调用具体的生成协议。

7.根据权利要求6所述的基于LiteOS物联网操作系统的多传感器数据融合系统，其特征在于，所述协议帧解析的具体方法如下：

数据完整性解析，检查数据中是否包含一个完整的协议帧，包括协议头、协议尾、长度和校验位；

数据信息解析，提取出数据帧中的数据段信息；

信息处理，若提取出的数据段信息是传感器信息，则将信息写入多接入与数据管理单元；若提取出的数据段信息是指令应答或状态，则将信息直接原路返回。

8.根据权利要求6所述的基于LiteOS物联网操作系统的多传感器数据融合系统，其特征在于，所述协议帧生成的具体方法如下：

帧类型合法性判断，若帧类型不合法，则返回错误；

参数合法性判断，对应帧类型，判断参数是否在正常范围内，若不在正常范围内，则返回错误；

生成协议帧，依据帧类型和参数，生成协议帧发送给传感器。

9.根据权利要求1所述的基于LiteOS物联网操作系统的多传感器数据融合系统，其特征在于，所述接口单元包括参数配置、数据获取、类型设置和指令控制四部分。