[发明专利]工程机械数据采集系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种工程机械数据采集系统和方法。

背景技术

对于工程机械行业而言，目前大多数专业的数据采集仪器都为进口设备，价格昂贵的同时，这些仪器设备对工程机械领域的适用性不强，主要表现在以下几个方面：首先，专业的数据采集仪器一般不是针对工程机械设计，其体积和重量大，且基本基于成熟的个人台式电脑平台，野外测试携带不方便；其次，对工程机械所需要的电流，PWM，加速度，应变，位移，压力等信号的测试有比较强的选择性，通用性较差，一般一种仪器只在某些方面比较强，而其它方面的测试能力就比较弱，其不是针对工程机械的实际情况来设计；再次，抗振等级和抗污染能力，温度适应等方面，不适应工程机械的测试环境，故障率高；另外，由于其所有的数据采集通道都基本固定在一个机箱上，不管测试的信号通道多少，都必须把仪器携带至测试地点，可变性不强，仪器的通道使用率不高。基于以上原因，这些设备适合在厂内（场内）测试的使用环境，最好不需要频繁移动，工作环境也不能太恶劣。而且其后期维护成本也较高，使其大范围推广使用受到限制。

为了适应上述专业测试仪器的各种不足，便携式数据采集仪器应运而生，目前质量比较好的便携式数据采集仪器也基本是国外的，价格昂贵，且其具有以下不足：1、现有的便携式数据采集仪器，输入端口有限，功能单一，对测试信号类型比较挑剔，一般只能测试几种比较单一的信号类型；2、无工程机械所需的CAN口，也没有电流，PWM等信号采集和传输功能；3、对传感器比较挑剔，非定制传感器不能使用，造成日常使用成本高。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种工程机械数据采集系统，该工程机械数据采集系统不但可以采集所有的工程机械数据信号，还能实现数据的存储、再现和分析功能；另外，本发明还提供了一种工程机械数据采集方法。

一方面，本发明提供了一种工程机械数据采集系统，包括工程机械控制器和上位机，所述工程机械控制器用于检测工程机械上的信号源的性能数据信号并将所述性能数据信号经过预定处理后传输给上位机，所述上位机用于存储、显示以及分析所述性能数据信号。

进一步地，所述工程机械数据采集系统还包括通讯电缆，所述通讯电缆用于连接工程机械控制器和上位机，所述工程机械控制器与上位机之间实现有线传输。

进一步地，所述工程机械数据采集系统还包括信号快速拔插系统，所述信号快速拔插系统设有用于快速拔插的输入插口和输出插口且还包括信号获取线缆和信号输入电缆，工程机械控制器设有CAN口，信号获取线缆和信号输入电缆的端部设有与所述输入插口和输出插口相匹配的拔插头；所述信号输入电缆连接CAN口与输出插口，信号获取线缆连接输入插口和信号源。

进一步地，所述信号源包括工程机械上的传感器、控制部件或通信部件。

进一步地，所述工程机械控制器上安装有无线发射器，所述上位机上安装有无线接收器，所述工程机械控制器与上位机之间实现无线数据信号传输。

进一步地，所述上位机为移动电脑。

进一步地，所述工程机械控制器上还设有闪存接口。

另一方面，本发明还提供一种工程机械数据采集方法，包括以下几个步骤：

数据采集，采集工程机械的性能数据信号；

数据预加工，对所述性能数据信号进行初步地加工处理；

数据传输，将经过预加工后的所述性能数据信号传输给上位机；

数据再现，通过上位机对所述性能数据信号进行存储或在线显示。

进一步地，所述工程机械数据采集方法还包括数据分析的步骤，上位机通过组态软件对所述性能数据信号进行加工和分析。

进一步地，所述工程机械数据采集方法还包括离线存储步骤。