基于C8051F350的無(wú)線(xiàn)同步數據采集系統的實(shí)現
主采集器和從采集器系統同步是指兩個(gè)采集系統開(kāi)始采集力數據和位移數據的時(shí)間是一致的。主采集器和從采集器進(jìn)行系統同步的流程分別如圖4和圖5所示。
主采集器同步初始化后向從采集器發(fā)送一個(gè)準備開(kāi)始采集的同步信號,隨機檢測判斷是否接收到從采集器發(fā)來(lái)的應答信號。同時(shí)主采集器使用定時(shí)器中斷監測同步信號是否丟失,定時(shí)時(shí)間要遠大于從發(fā)送同步信號到接收至應答信號所用時(shí)間的理論計算值。若定時(shí)內沒(méi)有收到應答信號則認為同步信號丟失,觸發(fā)中斷,在中斷子程序中將重新發(fā)送同步信號并重新裝載定時(shí)初值,直至收到應答信號。
主采集器的定時(shí)時(shí)間包括發(fā)送同步信號的時(shí)間、同步信號的傳輸時(shí)間、從采集器檢測判斷該信號的時(shí)間、發(fā)送應答信號的時(shí)間、應答信號的傳輸時(shí)間和關(guān)定時(shí)器的時(shí)間??筛鶕绦邢鄳噶钏玫臋C器周期數、C805lF350的機器周期、nRF24L01的數據傳輸率以及傳輸的數據量計算得出。從采集器接收到同步信號后,向主采集器發(fā)送一個(gè)應答信號,經(jīng)過(guò)定時(shí)間的延時(shí)后兩個(gè)采集系統完成系統同步。該延時(shí)時(shí)間包括應答信號的傳輸時(shí)間、主采集器檢測判斷該應答信號的時(shí)間和關(guān)定時(shí)器的時(shí)間,需在測試現場(chǎng)經(jīng)多次測試確定。因為主采集器和從采集器選用的同是C8051F350,機器周期相同,所以?xún)蓚€(gè)采集系統在完成系統同步后的數據采集過(guò)程可視為是同步進(jìn)行。
5 測試結果
對主采集器、從采集器加入1 V直流偏置、頻率為1 kHz、峰值為1 V的同一正弦信號進(jìn)行同步數據采集,利用MATLAB將采集到的兩路數據擬合。圖6為多次實(shí)驗中擬合效果較好的波形,C805lF350的采樣頻率為19.2 kHz。雖然圖6中的兩路波形存在一定的偏差,但通過(guò)計算可知這一偏差很小,對整個(gè)系統不會(huì )造成影響,實(shí)現了系統的同步數據采集。
6 結束語(yǔ)
無(wú)線(xiàn)同步數據采集系統通過(guò)軟件控制實(shí)現同步采集,減少硬件連接,節省資源。該系統具有電路簡(jiǎn)單、體積小巧,使用方便等特點(diǎn),可應用于其他相關(guān)場(chǎng)合。
評論