[发明专利]一种基于单片机的自适应数据处理系统与控制方法

说明书

本发明提出基于单片机的自适应数据处理系统与控制方法。不同于现有技术都是采用统一的方法集中采集数据并且进行统一处理的方式，本发明的技术方案采用的单片机包括两个反馈支路，前馈支路和后馈支路；所述单片机采集来自前馈支路的数据，通过串行通信信号将被测信号发送给微机系统；所述微机系统根据测量参数和被测信号属性，建立被测信号数学模型；所述后馈支路分析所述被测信号数学模型，选择对应的数据处理算法进行数据处理；并且，对于不同的被测信号源，采用不同的信号激励从而获得被测信号。因此，不仅能够保证数据采集的准确性，而且能够根据数据类型自适应的选择处理方法。

技术领域

本发明属于数据处理技术领域，尤其涉及一种基于单片机的自适应数据处理系统与控制方法。

背景技术

单片机(Single-Chip Microcomputer)是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。

单片机也被称为单片微控器，属于一种集成式电路芯片。在单片机中主要包含CPU、只读存储器ROM和随机存储器RAM等，多样化数据采集与控制系统能够让单片机完成各项复杂的运算，无论是对运算符号进行控制，还是对系统下达运算指令都能通过单片机完成。由此可见，单片机凭借着强大的数据处理技术和计算功能可以在智能电子设备中充分应用。

简单地说，单片机就是一块芯片，这块芯片组成了一个系统，通过集成电路技术的应用，将数据运算与处理能力集成到芯片中，实现对数据的高速化处理。

例如，申请号为CN201711233638.X的中国发明专利申请提出一种基于MSP432单片机的无线数据采集系统，解决了目前的无线数据采集系统过于庞大，采集设备昂贵，不适用于小范围数据的采集的问题。只需将该系统通过UART端口外接wifi或手机短信模块或3G上网模块。即可实现大范围的数据采集，也可以使用云平台进行统一管理；申请号为CN201810166825.9的中国发明专利申请则提出基于单片机控制的多通道数据采集处理系统，采用具有高精度和高速度的DSP处理器，且连接有单片机控制器作为控制处理器，便于系统扩展与外界进行通信，使用简单方便且成本较低，可以有效的保证数据的实时处理。

然而，发明人发现，现有的上述基于单片机的数据采集系统，在采集数据之前，并不能预判数据本身的准确性；在采集数据之后，只是按部就班的按照统一流程进行常规的数据处理，也无法保证处理过程的准确性，并且忽略了不同数据类型的差异性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出基于单片机的自适应数据处理系统与控制方法。不同于现有技术都是采用统一的方法集中采集数据并且进行统一处理的方式，本发明的技术方案采用的单片机包括两个反馈支路，前馈支路和后馈支路；所述单片机采集来自前馈支路的数据，通过串行通信信号将被测信号发送给微机系统；所述微机系统根据测量参数和被测信号属性，建立被测信号数学模型；所述后馈支路分析所述被测信号数学模型，选择对应的数据处理算法进行数据处理；并且，对于不同的被测信号源，采用不同的信号激励从而获得被测信号。因此，不仅能够保证数据采集的准确性，而且能够根据数据类型自适应的选择处理方法。

在本发明的第一个方面，提供基于单片机的自适应数据处理系统，所述数据处理系统包括系统存储芯片、与所述系统存储芯片通信的CPU；所述CPU通过至少一个PCI总线连接图形加速器，所述图形加速器连接帧缓冲存储器与显示器；

作为本发明的第一个创新点，所述数据处理系统通过所述PCI总线连接单片机，所述单片机包括前馈支路、后馈支路；所述前馈支路和所述后馈支路分别连接所述单片机的微处理器；所述微处理器连接有微机系统、程序存储器与数据存储器；

所述前馈支路通过所述PCI总线连接信号激励源，所述信号激励源连接至少一个被测信号源；