[发明专利]一种自动数据记录和压缩的发动机试验数据采集系统

摘要

本发明提供一种用于实时采集发动机试验数据的系统，包括试验数据采集装置和数据处理模块。试验数据采集装置由微控制器、CAN通信模块、电源模块、串行通信接口、液晶显示模块、时钟电路和存储器组成。数据处理模块安装于笔记本电脑中，以labview为软件平台，通过电脑串行接口与试验数据采集装置通信。数据处理模块用于数据读取、记录参数设置、记录状态显示等。所述装置能在车载环境条件下，自动记录发动机试验数据，并自行对数据压缩，从而实现快速可靠的记录发动机试验数据，以备后续控制系统的功能验证和控制参数的定量分析。本发明还提供了发动机试验数据采集系统数据压缩算法。

主权项

一种自动数据记录和压缩的发动机试验数据采集系统，其特征在于包括嵌入式发动机试验数据采集装置和基于labview软件平台的数据处理模块；所述试验数据采集装置包括：微控制器，用于运行采集程序，执行数据压缩算法，实现对存储器的读写；其通过CAN通信模块与发动机控制器之间进行通信，通信方式为单向；利用异步串行通信接口与测试电脑中数据处理模块连接，将采集到的数据上传或接收采集装置控制参数；采用同步串行通讯接口与液晶屏相连，将采集到的数据实时显示在液晶屏上；通过同步串行通讯接口将需要存储的数据发送至存储器；CAN通信模块，用于嵌入式发动机试验数据采集装置与发动机控制器之间进行通信；电源模块，用于在车载环境条件下向嵌入式发动机试验数据采集装置提供稳定电源；串行通信接口，用于实现嵌入式发动机试验数据采集装置与测试电脑中数据处理模块的通信，液晶显示模块，与微控制器相连，通过数据总线显示数据内容；时钟电路，用于为所记录的数据提供时间标记；和存储器，与微控制器相连，通过数据总线数据将采集到的数据存入；所述数据处理模块通过串行接口与嵌入式发动机试验数据采集装置连接，用于上传数据的管理，进行数据解压、存储状态显示和设置采集装置工作参数，其包括：串行通信接口，用于从计算机串口接受或发送数据，运行中软件调用labview中集成的串口动态链接程序，实现对计算机串口硬件的操作；串行通信模块，按照规定的协议，将收到的二进制文件解析为相应的命令和数据，或将下发的命令和数据转化为二进制代码传至采集装置，数据处理模块和嵌入式发动机试验数据采集装置均遵循相同的串行通信协议，否则不可通信；后台数据处理模块，将接受到的数据分送至前台显示所用的各个变量中，或将由测试人员从前台输入的采集参数，采集条件等转化为特定命令或数据文件，所述命令或数据文件下传后，嵌入式发动机试验数据采集装置通过触发对应处理程序以执行测试人员命令；前台数据显示模块，分为参数选取、存储器状态显示、采集条件设置三部分组成；参数选取是指根据测试人员需要，人为选取要采集的发动机数据内容，设置数据地址，并根据存储器大小和测试时间长短设置合适数据压缩率。