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原文传递一种同步信息采集处理系统及方法

专利名称：	一种同步信息采集处理系统及方法
摘要：	本发明涉及一种同步信息采集处理系统及方法，该系统包括疲劳试验机、下位机、上位机和探测子系统；探测子系统包括多种探测设备，多种探测设备至少包括高速相机、热成像仪和至少一个工业相机；下位机与疲劳试验机、探测子系统电连接，用于接收下位机控制指令、疲劳试验机输出电压数据，生成相应的探测设备控制指令，并发送至对应的探测设备，以控制各探测设备同步采集或单独采集试件的试验数据；上位机与下位机、探测子系统电连接，用于接收外部输入的用户指令、下位机反馈的数据以及探测子系统采集的试件的试验数据，生成相应的下位机控制指令，并向下位机发送。该系统对各探测设备进行协同控制，能够提高试验精度，节约人力成本。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	黑龙江;23
申请人：	哈尔滨工业大学
发明人：	果立成;王晓宇;李志兴;张莉;孙新杨
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201910461495.0
公开号：	CN110186957A
代理机构：	北京格允知识产权代理有限公司
代理人：	周娇娇
分类号：	G01N25/72(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号
主权项：	1.一种同步信息采集处理系统，其特征在于，包括：疲劳试验机、下位机、上位机和探测子系统；所述探测子系统包括多种探测设备，用于采集设于所述疲劳试验机上进行疲劳试验的试件的试验数据，并反馈至所述上位机；多种探测设备至少包括高速相机、热成像仪和至少一个工业相机，高速相机、工业相机用于拍摄试件表面图像信息，热成像仪用于获取试件表面温度信息；所述下位机与所述疲劳试验机、所述探测子系统电连接，用于接收下位机控制指令、所述疲劳试验机输出电压数据，生成相应的探测设备控制指令，并发送至对应的探测设备，以控制各探测设备同步采集或单独采集试件的试验数据；所述上位机与所述下位机、所述探测子系统电连接，用于接收外部输入的用户指令、所述下位机反馈的数据以及所述探测子系统采集的试件的试验数据，生成相应的下位机控制指令，并向所述下位机发送。 2.根据权利要求1所述的同步信息采集处理系统，其特征在于：所述探测子系统包括至少两个所述工业相机，至少两个所述工业相机分设于不同位置，用于从不同角度采集试件的表面图像；所述上位机用于接收至少两个所述工业相机的采集数据，进行综合处理后得到试件表面三维图像和应力应变云图。 3.根据权利要求1所述的同步信息采集处理系统，其特征在于：所述探测子系统中还包括声发射仪，所述声发射仪用于采集试件的内部声音信息。 4.一种同步信息采集处理方法，其特征在于：采用如权利要求1-3任一项所述的同步信息采集处理系统，具体包括如下步骤：预设置步骤、通过上位机设置下位机的工作参数，设置完成后，开启疲劳试验机进行疲劳试验；信号读取步骤、下位机实时接收疲劳试验机输出的载荷电压信号，并将电压信号由模拟信号转化为数字信号；下位机对电压信号进行分析和运算，并向上位机反馈；上位机接收电压信号，进行分析和运算，得出电压与时间相关的函数并以图像形式显示；探测采集步骤、下位机根据上位机向其发送的下位机控制指令，结合预设置步骤中设置的工作参数以及信号读取步骤得到的电压信号，针对各探测设备生成相应的采样指令，并发送至对应的探测设备，触发探测设备工作；各探测设备根据接收到的采样指令同步采集或单独采集试件的试验数据，并将试验数据向上位机反馈；上位机接收各探测设备返回的试验数据，生成相应的下位机控制指令并发送；数据汇总步骤、上位机综合下位机反馈的电压信号，输出时间对应的电压信号与各项试验数据。 5.根据权利要求4所述的同步信息采集处理方法，其特征在于：所述预设置步骤中，通过上位机设置下位机的工作参数时，设置的工作参数包括疲劳试验机频率、完整采样周期采样点数、峰值、谷值、采样间隔周期。 6.根据权利要求4所述的同步信息采集处理方法，其特征在于：所述探测采集步骤中，下位机根据预设置步骤中设置的工作参数，以及各探测设备自身的采样频率，确定针对该探测设备的采样时间点。 7.根据权利要求4所述的同步信息采集处理方法，其特征在于：所述探测采集步骤中，下位机结合预设置步骤中设置的工作参数以及信号读取步骤得到的电压信号，针对各探测设备生成相应的采样指令时，若下位机判断电压信号超出电压阈值范围，则同步触发各探测设备进行试验数据采集。 8.根据权利要求4所述的同步信息采集处理方法，其特征在于：所述探测采集步骤中，上位机接收各探测设备返回的试验数据，生成相应的下位机控制指令时，若上位机判断有任意一项试验数据超出预设的阈值范围，则上位机生成相应的下位机控制指令，通过下位机同步触发各探测设备进行试验数据采集。 9.根据权利要求4所述的同步信息采集处理方法，其特征在于：所述探测采集步骤中，探测子系统中的热成像仪根据接收到的采样指令采集试件的表面温度数据，并将温度数据向上位机反馈；所述数据汇总步骤中，上位机接收热成像仪采集的温度数据，并将温度数据根据温度值大小进行划分，转换为对应的彩色图像输出。 10.根据权利要求9所述的同步信息采集处理方法，其特征在于：所述数据汇总步骤还包括，上位机根据外部输入的用户指令确定选区，提取选区内的温度对应的彩色图像。
所属类别：	发明专利