[发明专利]一种声呐探测数据记录装置及记录方法

摘要

一种声呐探测数据记录装置及记录方法，包括STM32芯片；与STM32芯片连接的USART模块、SPI模块、具有SD卡的存储模块和USB OTG FS模块；与USB OTG FS模块连接的PC机；STM32芯片上挂载文件系统，并分配出第一缓存区、第二缓存区、第三缓存区以及时间信息缓存区。STM32芯片实时监测是否有声呐数据传入，并判断数据的来源；将信息写入不同的缓存区；SD卡上创建有日期文件夹，并在日期文件夹下创建时间文件；1s时间内USART模块和SPI模块所传输的数据组成一个数据包；每向SD卡的时间文件中写入数据包已经达到1分钟时长后将下一个数据包的数据存入SD卡中的下一个时间文件内；USB OTG FS模块在检测到上电且与PC机连接后，读取SD卡上存储的数据，并通过USB数据线发送至PC机。

主权项

1.一种声呐探测数据记录装置，包括STM32芯片（1）；与所述STM32芯片（1）通信连接的USART模块（2）、SPI模块（3）、具有SD卡的存储模块（4）和USB OTG FS模块（5）；通过USB数据线与USB OTG FS模块（5）连接的PC机（6）；其特征在于，所述STM32芯片（1）上挂载文件系统，并分配出第一缓存区、第二缓存区、第三缓存区以及时间信息缓存区；所述SPI模块（3）传输的数据包括声呐上浮或下潜时的加速度、姿态信息及探测到的目标数据信息；所述USART模块（2）传输的数据包括声呐所处位置的方位信息和当前的时间信息；所述STM32芯片（1）实时监测是否有数据传入，并判断数据的来源；当STM32芯片（1）检测到USART模块（2）在传输数据时，判断所传输的数据内容；当所传输的数据内容为时间信息时，将时间信息写入时间信息缓存区；STM32芯片（1）判断SD卡是否存在该时间日期的日期文件夹；若存在该日期的日期文件夹，则STM32芯片（1）读取时间信息缓存区中的时、分、秒时间信息，在该日期的日期文件夹下创建一个根据该时、分、秒时间信息命名的时间文件；若不存在该时间日期的日期文件夹，则STM32芯片（1）读取时间信息缓存区中的年、月、日日期信息，在SD卡上创建一个根据该年、月、日日期信息命名的新日期文件夹，并读取时间信息缓存区中的时、分、秒时间信息，在所述新日期文件夹下创建一个根据该时、分、秒时间信息命名的时间文件；当所传输的数据内容为声呐所处位置的方位信息数据时，STM32芯片（1）将该数据从第三缓存区的首地址开始写入，在完成数据写入后判断第三缓存区是否写满，若缓存区未写满，则写入数据的地址指针指向已写入数据的结束地址；若缓存区已写满，则写入数据的地址指针指向第三缓存区的首地址，将已写入的其它数据覆盖；当STM32芯片（1）检测到SPI模块（3）在传输数据时，将该数据从第一缓存区的首地址开始写入，将SPI模块（3）传输来的前0.5s时间内的数据写入第一缓存区；当第一缓存区写满后，打开SD卡所创建的时间文件，将SD卡的地址指针指向所述SD卡所创建的时间文件的首地址，将SPI模块（3）传输来的前0.5s时间内的数据存入此时间文件；将SPI模块（3）传输来的后0.5s时间内的数据从第二缓存区的首地址开始写入；当SPI模块（3）传输来的后0.5s时间内的数据全部接收写入后，将第二缓存区的地址指针指向所写入SPI模块（3）传输来的后0.5s时间内数据的结束地址，将第三缓存区中的方位信息数据写入第二缓存区；打开SD卡所创建的时间文件，SD卡的地址指针指向该时间文件已写入数据的尾地址，将SPI模块（3）传输来的后0.5s时间内的数据和方位信息数据存入该时间文件；1s时间内USART模块（2）和SPI模块（3）所传输的数据组成一个数据包，数据包包括写入第一缓存区的SPI模块（3）传输来的前0.5s时间内的数据、和写入第二缓存区SPI模块（3）传输来的后0.5s时间内的数据及方位信息数据；每1s时间内USART模块（2）和SPI模块（3）所传输的数据的写入方式按前述步骤依此进行，保证数据传输和存储时无错漏与丢帧；每向SD卡的时间文件中写入一个数据包后，STM32芯片（1）判断该时间文件中写入的总数据是否达到1分钟时长，若未达到1分钟时长，则继续将下一个数据包的数据存入SD卡中的该时间文件内；若已经达到1分钟时长，则将时间信息缓存区的时间增加1分钟后写入时间信息缓存区内，并覆盖之前的时间信息；STM32芯片（1）判断SD卡是否存在修改后的时间日期的日期文件夹；若存在该日期的日期文件夹，则STM32芯片（1）读取时间信息缓存区中修改后的时、分、秒时间信息，在该日期的日期文件夹下创建一个根据修改后时、分、秒时间信息命名的下一个时间文件；若不存在该时间日期的日期文件夹，则STM32芯片（1）读取时间信息缓存区中修改后的年、月、日日期信息，在SD卡上创建一个根据修改后的年、月、日日期信息命名的下一个日期文件夹，并读取时间信息缓存区中修改后的时、分、秒时间信息，在所述新日期文件夹下创建一个根据修改后时、分、秒时间信息命名的下一个时间文件；然后将下一个数据包的数据存入SD卡中的下一个时间文件内； USB OTG FS模块（5）在检测到上电且与PC机（6）连接后，读取SD卡上存储的数据，并通过USB数据线发送至PC机（6）。