[发明专利]一种基于计算机硬件集成技术的结构试验数据采集系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于计算机硬件集成技术的结构试验数据采集系统 ，属于计算机软、硬件设备技术领域。

背景技术

随着计算机科学技术的飞速发展，计算机硬件配置及软件操作平台与当前的普通微机相比己远远落后，严重制约了结构试验方法的进一步研究开发；特别是有些计算机设备己经损坏，既没有维修的力量，也没有再维修的价值，致使价格昂贵的伺服结构试验设备长期闲置，相关试验无法进行；此类问题有两种解决方式，一种是重新购置伺服控制设备，但要花费巨额资金；另一种是更换系统的主控平台，即以现今的个人计算机取代原先系统中的主控计算机，开发基于微机控制的结构试验数据采集监控系统，这不仅可以打破原系统中某些硬件对整个系统构成的瓶颈，而且全新的软硬平台可使新的结构试验水平得以提升；本发明对原系统的硬件进行了全面深入的分析，考虑到计算机性能的提升和仪器设备功能的增大，可以对原系统进行切实可行的改进；本发明的基于计算机硬件集成技术的结构试验数据采集系统 的结构采用了数据采集和试验控制合二为一的模式，其特点是同一台计算机具备两种功能：既能完成对现场监控单元的数据采集及控制，又给用户提供友好的全中文图像界面，完善的管理系统。

发明内容

（一）要解决的技术问题

为解决上述问题，本发明提出了一种基于计算机硬件集成技术的结构试验数据采集系统 ，与原有使用的监控系统结构相比，不仅降低了成本，缩短了开发的时间，尤其对那些不熟悉单片机开发的开发人员来说更适用，而且能以更灵活、更高效的性能，更友好的方式实现现场监控和管理的。

（二）技术方案

本发明的基于计算机硬件集成技术的结构试验数据采集系统 ，包括传感器组，及与传感器组电连接的信号调理模块，及与信号调理模块通过A/D转换模块电连接的结构实验室计算机；所述结构实验室计算机其输出端通过D/A转换模块电连接至外设模块。

进一步地,所述信号调理模块电连接有存储模块。

进一步地,所述传感器组包括一力传感器和多个位移传感器。

进一步地,所述A/D转换模块包括PCL-816 A/D卡。

进一步地,所述D/A转换模块包括PCL-816 D/A卡。

进一步地,所述外设模块包括功率放大模块和液压加载设备；所述液压加载设备其输入端与功率放大模块其输出端电连接。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明的基于计算机硬件集成技术的结构试验数据采集系统 ，与原有使用的监控系统结构相比，不仅降低了成本，缩短了开发的时间，尤其对那些不熟悉单片机开发的开发人员来说更适用，而且能以更灵活、更高效的性能，更友好的方式实现现场监控和管理的。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意框图。

附图中各部件标注：1-传感器组，2-信号调理模块，3-A/D转换模块，4-结构实验室计算机，5-D/A转换模块，6-存储模块，7-功率放大模块，8-液压加载设备。

具体实施方式

如图1所示的基于计算机硬件集成技术的结构试验数据采集系统 ，包括传感器组1，及与传感器组1电连接的信号调理模块2，及与信号调理模块2通过A/D转换模块3电连接的结构实验室计算机4；所述结构实验室计算机4其输出端通过D/A转换模块5电连接至外设模块。

所述信号调理模块2电连接有存储模块6。

所述传感器组1包括一力传感器和多个位移传感器。

所述A/D转换模块3包括PCL-816 A/D卡。

所述D/A转换模块5包括PCL-816 D/A卡。

所述外设模块包括功率放大模块7和液压加载设备8；所述液压加载设备8其输入端与功率放大模块7其输出端电连接。

本发明的基于计算机硬件集成技术的结构试验数据采集系统 ，利用高性能的数据采集卡实现新系统设计开发，系统通过数据采集，把从外界采集的电信号转换成数字信号输入计算机系统，并把计算机系统输出的数字信号转换为模拟的控制信号传递给外设，控制外设的行为；其中，信号调理模块是为了把从现场传感器接收的不稳定的信号调整统一稳定的采集信号，再送到PCL-816 A/D卡中；通过PCL-816 A/D卡将模拟信号量转换成数字信号传输至结构实验室计算机进行分析操作；再由PCL-816D/A卡中输出的控制信号需要经过功率放大设备处理后传递给液压加载设备，使结构试验能够顺利进行；