[发明专利]一种基于物联网技术实现的示波器系统

说明书

本发明公开了一种基于物联网技术实现的示波器系统，其特征在于，所述系统包括：多个采集终端、数据处理服务器以及示波器管理客户端。采集终端以高精度传感器和高速传输的通信模块为核心，基于TCP协议的socket循环通信与数据处理服务器实时进行数据传输。示波器管理客户端通过WebSocket即时通信接收所述数据处理服务器下发的具体采集终端的采集数据，按照用户指定的界面风格来呈现数据。本发明提供的示波器系统能够在保障数据高效通信的前提下，减少现有技术中通过zigbee传输数据带来的失真,能够跨地域使用。

技术领域

本发明涉及程控仪器仪表领域，具体涉及一种基于物联网技术实现的示波器系统。该示波器系统结合实时、高效的通信技术使得电信号采集部件与数据呈现界面的分离，实现了示波器系统的跨地域使用。

背景技术

示波器是电子测试中重要的仪器之一，被广泛用于各类电子产品的生产和测试过程。随着通信技术发展、各类高精度传感器相继出现，以及数据分析算法的越发高效，数据采集和显示分离的虚拟示波器开始出现。现有的一种数据采集和显示分离虚拟示波器(专利申请号CN201521104448.4)的组成如图1所示。其中，数据采集模块包括第一蓄电池、MCU芯片、程控放大电路、ADC、存储芯片、USB接口以及Zigbee数据传输模块。虚拟示波器显示部分包括由Zigbee数据传输模块、单片机以及WIFI传输模块构成的传输方式转换模块，用作示波器显示界面的计算机。其中数据采集模块将采集到的电信号数据通过Zigbee传输到所述传输方式转换模块，所述传输方式转换模块将接收到的数据通过WIFI传输模块发送到计算机上进行显示。选择Zigbee作为数据传输的方式传输距离有限，并且其作为相对低速的通信方式在高频采集时无法保证数据传输的实时性，会增加失真现象产生的概率。此外，传输转换模块的通信模块选择为WIFI模块同样会造成设备使用的地理局限性，只可在固定的区域范围内使用，跨地域的远程使用无法实现。

发明内容

针对现有虚拟示波器方案存在的上述不足，本发明提供一种基于物联网技术实现的示波器系统。该系统通过设置一个数据处理服务器,其与数据采集终端通信建立基于4G/5G通信网络结合TCP协议的socket循环通信来保障数据高效传输和准确性,可有效解决现有虚拟示波器产品的存在假象或混淆波、失真等问题。示波器管理客户端通过Websocket通信接口来获取并显示需要查看的具体采集模块采集的数据。通过增设一个服务器实时处理大量数据采集模块的采集数据，这样相当于能够产生大量示波器，对于需要大量用到示波器的企业来说节约了相关的成本。

本发明提供的技术方案具体实现为：

一种基于物联网技术实现的示波器系统，所述系统包括：一个或多个数据采集终端、数据处理服务器以及示波器管理客户端；所述数据采集终端通过指定的IP和端口与所述数据处理服务器进行通信，根据所述数据处理服务器下发的目标工作参数进行电信号采集、并将采集到的电信号数据上传到所述数据处理服务器；所述数据处理服务器接收并缓存所述数据采集终端采集的电信号数据，并根据所述示波器管理客户端发送的用于获取特定数据采集终端采集的电信号数据的http请求，将所述特定数据采集终端对应的缓存数据发送到所述示波器管理客户端在指定风格示波器界面上显示。所述数据采集终端与所述数据处理服务器通过socket进行通信，并在建立所述socket连接时发送用于识别自身的唯一标识。所述数据处理服务器为具体数据采集终端建立相应的数据缓存区并用该具体数据采集终端的所述唯一标识进行区分。所述示波器管理客户端通过http请求获取特定数据采集终端采集的电信号数据。在接收到示波器客户端获取数据的http请求后，所述数据处理服务与示波器客户端建立通过WebSocket即时通信连接，通过建立的WebSocket即时通信连接将该特定数据采集终端采集的电信号数据下发给向所述示波器管理客户端进行显示。