在不銹鋼管(guan)漏(lou)磁檢(jian)測過程中,模擬信號處理電路以及數字信號處理軟件是實現不銹(xiu)鋼管漏磁檢測功能的重要組成部分。傳感器輸出信號較為微弱,從傳感器至信號放大器之間的距離不宜過長,因此,漏磁檢測信號處理系統一般配置有前置放大器和后置放大器兩類信號處理電路。前置放大器布置在位于檢測傳感器附近的檢測設備內部,傳感器產生的微弱信號首先經過前置放大器進行初步的信號放大和濾波,之后,利用長距離信號線將信號傳輸至位于操作室內的后置放大器內,進行進一步的信號調理,并將檢測信號調整為在與A-D采集卡輸入相匹配的幅值范圍內。
一(yi)、濾波放(fang)大(da)電路(lu)
磁敏感元件將(jiang)漏磁場信號(hao)(hao)轉變(bian)為電信號(hao)(hao)后,由(you)于信號(hao)(hao)微弱且存在噪聲(sheng),因此(ci)需要進(jin)行相應的放大(da)濾波(bo)處理。下面介(jie)紹一種漏磁檢(jian)測(ce)放大(da)濾波(bo)電路。
根據缺陷漏(lou)磁信號(hao)和傳感(gan)器(qi)(qi)的(de)特性,信號(hao)調理電(dian)(dian)路如圖(tu)3-20所示(shi)。放(fang)大芯片采用(yong)TI的(de)TLC2262CP,該芯片具有(you)輸入阻抗(kang)高(gao)(gao)、低噪聲、功耗(hao)小的(de)特點,其帶寬為(wei)100kHz,遠遠滿足對低頻微小信號(hao)的(de)調理。調理電(dian)(dian)路由(you)2級(ji)(ji)運算放(fang)大器(qi)(qi)組(zu)成,構成一(yi)個(ge)(ge)具有(you)一(yi)定放(fang)大倍(bei)數的(de)帶通(tong)濾波器(qi)(qi)。第一(yi)級(ji)(ji)對微小信號(hao)進(jin)行一(yi)次放(fang)大和低通(tong)濾波,第二(er)級(ji)(ji)對信號(hao)進(jin)行二(er)次放(fang)大和帶通(tong)濾波,有(you)效地提高(gao)(gao)了(le)檢測(ce)信號(hao)的(de)信噪比,增加了(le)缺陷的(de)檢測(ce)能力。由(you)于TLC2262CP采用(yong)5V單電(dian)(dian)源工作(zuo)模(mo)式,需要一(yi)個(ge)(ge)2.5V的(de)基準(zhun)電(dian)(dian)壓,因此(ci)選取LM336BZ芯片作(zuo)為(wei)2.5V電(dian)(dian)源芯片,該芯片功耗(hao)小,精(jing)度高(gao)(gao),其輸出電(dian)(dian)壓接到(dao)TLC2262CP的(de)同相端作(zuo)為(wei)2.5V參考電(dian)(dian)壓。兩級(ji)(ji)電(dian)(dian)路之間的(de)耦合(he)采用(yong)極性電(dian)(dian)容(rong)。
圖3-20所示為(wei)單(dan)通道信號處(chu)理電路,該調(diao)理電路主要應(ying)用于感(gan)應(ying)線圈,并在較(jiao)低的速度下進行檢測的工況。在設計(ji)漏磁檢測傳感(gan)器濾波(bo)放大(da)電路時主要考慮以(yi)下幾(ji)個(ge)因(yin)素:
(1)傳感器(qi)的(de)(de)原始(shi)電壓(ya)或電流輸出(chu)范(fan)(fan)圍 為(wei)使得檢測信(xin)號經過放大(da)后既(ji)能夠獲得較高的(de)(de)幅值又不至于(yu)超(chao)出(chu)采(cai)集(ji)卡的(de)(de)輸入范(fan)(fan)圍,必須考慮傳感器(qi)的(de)(de)原始(shi)輸出(chu)幅值,進而設計相應(ying)的(de)(de)放大(da)倍(bei)數(shu)(shu)。傳感器(qi)的(de)(de)原始(shi)信(xin)號輸出(chu)幅值與很(hen)多因素有關,如傳感器(qi)的(de)(de)靈敏度(du)、磁化強度(du)、缺(que)陷特性等,因此在(zai)設計漏磁檢測信(xin)號放大(da)電路(lu)時,應(ying)該綜合(he)考慮各(ge)方面(mian)的(de)(de)因素,設計出(chu)合(he)理的(de)(de)放大(da)倍(bei)數(shu)(shu)。
(2)檢(jian)(jian)測速(su)度 不同的檢(jian)(jian)測速(su)度產生不同的檢(jian)(jian)測信(xin)號(hao)頻率,信(xin)號(hao)頻率又涉及(ji)采樣(yang)頻率以及(ji)濾(lv)波(bo)電(dian)路(lu)(lu)的截止頻率。因此,在(zai)設(she)計(ji)漏磁檢(jian)(jian)測信(xin)號(hao)處理(li)電(dian)路(lu)(lu)時,必須(xu)保(bao)證在(zai)最低(di)和最高檢(jian)(jian)測速(su)度下,既能夠(gou)滿足采樣(yang)定理(li)使(shi)原始信(xin)號(hao)不失真(zhen)地進(jin)入計(ji)算機,又要保(bao)證經過濾(lv)波(bo)電(dian)路(lu)(lu)之后,最大(da)限度地保(bao)留缺陷信(xin)息而濾(lv)去背(bei)景噪(zao)聲。
(3)鋼(gang)管(guan)的(de)(de)生(sheng)產工藝(yi) 在漏磁檢測過程中,不同(tong)生(sheng)產工藝(yi)制造的(de)(de)不銹鋼(gang)管(guan)產生(sheng)的(de)(de)背(bei)景噪聲信號不同(tong),如(ru)鋼(gang)管(guan)的(de)(de)內螺旋(xuan)、青(qing)線(xian)以及表面氧化皮均會產生(sheng)固定(ding)頻率的(de)(de)背(bei)景噪聲。如(ru)果能夠得(de)出背(bei)景噪聲的(de)(de)規律,在設(she)計濾波電路時可針對性地選用合(he)適的(de)(de)濾波器并設(she)置相應的(de)(de)截止頻率,最終獲(huo)得(de)較(jiao)好的(de)(de)信噪比。
漏磁檢(jian)測(ce)屬于弱磁檢(jian)測(ce),特性良好(hao)的(de)(de)放(fang)大濾波電(dian)路(lu)是(shi)實現(xian)高(gao)精(jing)度檢(jian)測(ce)的(de)(de)基礎(chu)。在設計放(fang)大濾波電(dian)路(lu)時(shi),應(ying)該綜(zong)合考(kao)慮各方面(mian)的(de)(de)因素,包(bao)括傳感器(qi)、檢(jian)測(ce)速度和工(gong)件(jian)等,最終設計出適用于特定(ding)構件(jian)和工(gong)況的(de)(de)處(chu)理(li)電(dian)路(lu)。

二(er)、信號(hao)采集
采集(ji)卡的采集(ji)啟動與停止由鋼(gang)管的位(wei)置決定,當(dang)鋼(gang)管管頭進入(ru)檢測主機時,探(tan)頭合攏,
A-D采(cai)集(ji)(ji)(ji)卡(ka)開始采(cai)集(ji)(ji)(ji)數(shu)據;當(dang)不銹(xiu)鋼管尾端離開檢測主機時,探(tan)頭張開,停止采(cai)集(ji)(ji)(ji)數(shu)據。采(cai)集(ji)(ji)(ji)卡(ka)將檢測數(shu)據傳輸給計算機進行數(shu)字信(xin)號后處理,采(cai)集(ji)(ji)(ji)卡(ka)與(yu)計算機之(zhi)間的信(xin)號輸送方式類型很多,包括USB總(zong)(zong)線(xian)(xian)、并行總(zong)(zong)線(xian)(xian)、串行總(zong)(zong)線(xian)(xian)和網線(xian)(xian)等。
(1)基(ji)于(yu)串(chuan)(chuan)行口(kou)(kou)的數(shu)據(ju)采集器 基(ji)于(yu)串(chuan)(chuan)行口(kou)(kou)的數(shu)據(ju)采集器以串(chuan)(chuan)行A-D芯片為核心(xin),通(tong)過外圍輔助(zhu)電路(lu)實現控制A-D采樣,并通(tong)過RS-232標準接(jie)口(kou)(kou)與(yu)計(ji)算機通(tong)信。基(ji)于(yu)串(chuan)(chuan)行口(kou)(kou)的數(shu)據(ju)采集器的特點包括:裝置尺(chi)寸較小,穩定性(xing)、抗干(gan)擾(rao)能(neng)力強(qiang),數(shu)據(ju)傳輸速率相對(dui)較低。
(2)基(ji)于(yu)并(bing)行口的數(shu)(shu)據采集(ji)器(qi) 基(ji)于(yu)并(bing)行口的數(shu)(shu)據采集(ji)器(qi)通(tong)常是基(ji)于(yu)EPP(EnhanceParallel Port增強(qiang)型的并(bing)行口)協議設計而成的,EPP并(bing)行口具有8位雙向(xiang)數(shu)(shu)據/地址端口,通(tong)過(guo)地址讀寫的方式來(lai)控制端口地址的選擇。基(ji)于(yu)并(bing)行口的數(shu)(shu)據采集(ji)器(qi)的特點包括(kuo):數(shu)(shu)據傳輸速率高、硬(ying)件設計與(yu)軟件操作(zuo)方便。
(3)基于USB的數據采集器 USB(串(chuan)行(xing)總線架構)是Intel公司開發的新一(yi)代總線結構,使(shi)得(de)計算機的沖(chong)突大量(liang)減少且易于改裝。USB的工(gong)業標準是對PC現有(you)體系結構的擴(kuo)充,USB具備的特點包(bao)括,終(zhong)端用戶的易用性:接口連接的單一(yi)模(mo)型,電氣特性與用戶無關(guan)和(he)自我檢測外部設備;廣泛的應用性:傳輸(shu)速(su)率(lv)范(fan)圍大,支持(chi)同(tong)步/異步傳輸(shu)模(mo)式,支持(chi)多個設備同(tong)時(shi)操作;靈(ling)活(huo)性:可以(yi)選(xuan)擇設備的緩(huan)沖(chong)區大小,通過協(xie)議對數據流進行(xing)緩(huan)沖(chong)處理;健壯性:協(xie)議中使(shi)用出錯處理/差錯恢復機制(zhi),支持(chi)實時(shi)熱拔(ba)插,并可認定有(you)缺陷設備。
根(gen)據各(ge)類(lei)數(shu)據采(cai)集(ji)器的(de)特點,漏(lou)磁檢測系統(tong)主要使用(yong)基(ji)于(yu)USB的(de)數(shu)據采(cai)集(ji)器,原因主要有:
1)即(ji)插即(ji)用(yong)與設備自檢的(de)特(te)性降低了維護和使用(yong)的(de)難度(du)。
2)靈活開發、易于(yu)擴展可以滿足漏磁檢測(ce)的各類(lei)應用要求。
3)由于漏磁檢測(ce)設備都(dou)有小型(xing)化的(de)(de)發(fa)展(zhan)趨勢,系統經常運(yun)行(xing)在筆記本式計算機上,而筆記本式計算機的(de)(de)發(fa)展(zhan)趨勢是不再直接(jie)支(zhi)持(chi)串行(xing)口和并行(xing)口,USB數據(ju)采集器可以保證(zheng)系統軟、硬件接(jie)口的(de)(de)廣泛適(shi)用性。
4)在小(xiao)型化的漏磁檢測設備中,USB數據(ju)采集器不需要外接電(dian)源,方便(bian)攜帶使用也是一個重要的因素。
5)目前主流(liu)USB設備都支持(chi)USB2.0版本,其具有更多(duo)的特性(xing),如接口(kou)傳(chuan)輸速(su)率最(zui)高可(ke)達480MB/s,是串口(kou)的4000多(duo)倍,有利于應用(yong)擴展需要。
根(gen)據采樣(yang)定理,在進行模擬/數字信(xin)(xin)(xin)號的轉(zhuan)換過程中(zhong),采樣(yang)頻率應大于信(xin)(xin)(xin)號最高頻率的2倍,一般(ban)實際(ji)應用中(zhong)保證采樣(yang)頻率為信(xin)(xin)(xin)號最高頻率的5~10倍。
在(zai)不銹鋼管(guan)漏(lou)磁檢測過(guo)程(cheng)中(zhong),有(you)兩種信(xin)號采(cai)(cai)樣(yang)方式(shi)(shi),一(yi)種是等時(shi)間(jian)采(cai)(cai)樣(yang),另(ling)一(yi)種是等空間(jian)采(cai)(cai)樣(yang)。等時(shi)間(jian)采(cai)(cai)樣(yang),也即每隔(ge)相(xiang)同(tong)的(de)時(shi)間(jian)間(jian)隔(ge)進行(xing)一(yi)次信(xin)號采(cai)(cai)集(ji)(ji),時(shi)間(jian)間(jian)隔(ge)為采(cai)(cai)樣(yang)周(zhou)期(qi)(qi)。當采(cai)(cai)用等時(shi)間(jian)采(cai)(cai)樣(yang)方式(shi)(shi)時(shi),一(yi)旦采(cai)(cai)集(ji)(ji)卡開始采(cai)(cai)集(ji)(ji)信(xin)號,無論鋼管(guan)在(zai)何處位置或者(zhe)運行(xing)速度(du)如何變化,信(xin)號系(xi)統(tong)將一(yi)直按照(zhao)相(xiang)同(tong)的(de)采(cai)(cai)樣(yang)周(zhou)期(qi)(qi)采(cai)(cai)集(ji)(ji)信(xin)號。此種方式(shi)(shi)控制(zhi)比較簡單,成本(ben)較低(di)。然(ran)而,當鋼管(guan)在(zai)運行(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)速度(du)發生變化時(shi),采(cai)(cai)樣(yang)點數與鋼管(guan)長(chang)度(du)之間(jian)無法形成良好(hao)的(de)對應關系(xi),從而會降低(di)缺陷(xian)定位精(jing)度(du)。
等(deng)(deng)空(kong)(kong)間(jian)采(cai)樣,也就是每(mei)隔相同的(de)(de)空(kong)(kong)間(jian)距離進(jin)(jin)行一(yi)次信號(hao)(hao)采(cai)集(ji)(ji)(ji)。根(gen)據鋼(gang)(gang)管(guan)漏磁(ci)檢(jian)測精(jing)度(du)和分辨(bian)率要求,一(yi)般(ban)在鋼(gang)(gang)管(guan)表面每(mei)間(jian)隔0.5mm需要進(jin)(jin)行一(yi)次信號(hao)(hao)采(cai)集(ji)(ji)(ji)。等(deng)(deng)空(kong)(kong)間(jian)采(cai)樣的(de)(de)信號(hao)(hao)采(cai)集(ji)(ji)(ji)控(kong)(kong)制(zhi)與鋼(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)有關,假如(ru)鋼(gang)(gang)管(guan)在前進(jin)(jin)過程中由于機械問題(ti)突然停止,那信號(hao)(hao)系(xi)統也停止采(cai)集(ji)(ji)(ji)。等(deng)(deng)空(kong)(kong)間(jian)采(cai)樣可以(yi)保證采(cai)樣點數與鋼(gang)(gang)管(guan)長(chang)度(du)形成一(yi)致的(de)(de)對(dui)(dui)應關系(xi),可實現對(dui)(dui)缺陷的(de)(de)精(jing)確定位(wei)。為實現等(deng)(deng)空(kong)(kong)間(jian)采(cai)樣,鋼(gang)(gang)管(guan)漏磁(ci)檢(jian)測系(xi)統需要配(pei)置(zhi)(zhi)一(yi)個(ge)歷程編(bian)碼輪,用于監(jian)測鋼(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi)并輸出脈沖(chong),以(yi)控(kong)(kong)制(zhi)信號(hao)(hao)采(cai)集(ji)(ji)(ji),結構(gou)相對(dui)(dui)復雜。圖3-21所(suo)示(shi)為漏磁(ci)檢(jian)測信號(hao)(hao)采(cai)集(ji)(ji)(ji)流程。

不銹鋼(gang)管自動化(hua)漏磁(ci)檢(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)測中(zhong),A-D采(cai)(cai)集卡的(de)各項性能指標參數(shu)要求(qiu)較(jiao)高(gao)。首先(xian),多通(tong)道檢(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)測是實現(xian)高(gao)速高(gao)精度檢(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)測的(de)基礎。一(yi)方面,檢(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)測速度要求(qiu)越(yue)(yue)快,通(tong)道數(shu)必(bi)須(xu)(xu)相應增加才(cai)(cai)能滿足檢(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)測覆蓋率(lv)(lv)的(de)要求(qiu);另一(yi)方面,多通(tong)道冗余檢(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)測是提高(gao)鋼(gang)管漏磁(ci)檢(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)測精度的(de)基礎,通(tong)道數(shu)越(yue)(yue)多,獲取的(de)缺(que)陷(xian)(xian)信(xin)(xin)(xin)息越(yue)(yue)多,進(jin)而才(cai)(cai)能實現(xian)缺(que)陷(xian)(xian)的(de)定量(liang)檢(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)測。然后,采(cai)(cai)集卡的(de)采(cai)(cai)樣頻率(lv)(lv)必(bi)須(xu)(xu)滿足采(cai)(cai)樣定理,才(cai)(cai)能在(zai)計(ji)(ji)算機中(zhong)復原原始漏磁(ci)信(xin)(xin)(xin)號(hao)的(de)波形特征。漏磁(ci)檢(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)測原始電信(xin)(xin)(xin)號(hao)頻率(lv)(lv)與缺(que)陷(xian)(xian)漏磁(ci)場分布(bu)以及鋼(gang)管運(yun)(yun)行速度有關,因此,在(zai)設計(ji)(ji)采(cai)(cai)集卡的(de)采(cai)(cai)樣頻率(lv)(lv)時,必(bi)須(xu)(xu)以最高(gao)運(yun)(yun)行速度作(zuo)為(wei)設計(ji)(ji)基準。此外,A-D轉(zhuan)換精度也是采(cai)(cai)集卡的(de)一(yi)個重要指標,精度越(yue)(yue)高(gao),數(shu)字信(xin)(xin)(xin)號(hao)就越(yue)(yue)能夠逼近原始模擬信(xin)(xin)(xin)號(hao)波形。下面給出鋼(gang)管漏磁(ci)檢(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)測系統常用的(de)采(cai)(cai)集卡性能參數(shu),見(jian)表3-2。

圖(tu)3-22所示為(wei)采集(ji)卡內(nei)部結(jie)構,模擬量信(xin)號(hao)通(tong)過(guo)多路開關(guan)與A-D轉換器轉為(wei)數字信(xin)號(hao),并通(tong)過(guo)光柵隔離(li)經(jing)高(gao)速FIFO以及USB總(zong)線(xian)之后(hou)進入(ru)計(ji)算機進行相(xiang)關(guan)數字信(xin)號(hao)處理。

三(san)、軟(ruan)件(jian)平(ping)臺信息(xi)流(liu)控制
軟(ruan)件平臺信(xin)息流(liu)控(kong)制的(de)主要內容包(bao)括:信(xin)號采集實時反饋(kui)和(he)網絡交(jiao)互(hu)流(liu)程與(yu)應(ying)用層協議。
(1)信號采集實(shi)時反饋
信(xin)號采集(ji)過程(cheng)(cheng)中經(jing)常需(xu)要對(dui)檢測信(xin)號判斷(duan)出的(de)缺(que)陷給(gei)予外部設備反(fan)(fan)饋輸(shu)出,這(zhe)個(ge)反(fan)(fan)饋輸(shu)出一般(ban)將(jiang)(jiang)與缺(que)陷的(de)位置(zhi)相對(dui)應(ying)。這(zhe)個(ge)過程(cheng)(cheng)如(ru)果在(zai)服務器端完(wan)成(cheng),由(you)于網絡(luo)延(yan)時(shi)和(he)服務器端處理延(yan)時(shi)將(jiang)(jiang)導致反(fan)(fan)饋輸(shu)出不夠及(ji)時(shi),缺(que)陷位置(zhi)的(de)確定(ding)也將(jiang)(jiang)受到影響(xiang)。因此,信(xin)號采集(ji)過程(cheng)(cheng)中一般(ban)在(zai)客(ke)戶端對(dui)檢測信(xin)號立即進行缺(que)陷判斷(duan)并(bing)進行反(fan)(fan)饋輸(shu)出,但反(fan)(fan)饋
并不一定(ding)是即時輸(shu)出的,通常會經(jing)過一個固定(ding)延時后輸(shu)出,使(shi)得布置在(zai)檢測設備(bei)后面的噴槍能(neng)對缺陷進行(xing)精確標記。常用的延時方式一般有兩種,如圖3-23所(suo)示(shi)。
軟件延時是在客(ke)戶(hu)端(duan)軟件中(zhong)設計一個軟件延時器(qi)。它(ta)可(ke)以接(jie)收一個隊列的(de)(de)延時輸出,并根據不(bu)同(tong)的(de)(de)檢(jian)測(ce)(ce)通道和檢(jian)測(ce)(ce)規格進行不(bu)同(tong)的(de)(de)延時。軟件延時實現(xian)簡單,但在檢(jian)測(ce)(ce)工(gong)作過程(cheng)中(zhong)明顯加重了客(ke)戶(hu)端(duan)負擔。
硬件延(yan)時(shi)(shi)的核心是一個延(yan)時(shi)(shi)下位(wei)機(ji)。延(yan)時(shi)(shi)下位(wei)機(ji)也維護一個延(yan)時(shi)(shi)隊(dui)列,它接(jie)收(shou)客戶(hu)端經數(shu)(shu)(shu)據采集器(qi)(qi)數(shu)(shu)(shu)字(zi)口(kou)發(fa)出(chu)的信(xin)(xin)號,包括規格信(xin)(xin)號、位(wei)置(zhi)信(xin)(xin)號等,經過延(yan)時(shi)(shi)后向(xiang)設備(bei)輸出(chu)。硬件延(yan)時(shi)(shi)結構簡單(dan)、清晰,但增加了系統復雜性并需要占用數(shu)(shu)(shu)據采集器(qi)(qi)多(duo)個數(shu)(shu)(shu)字(zi)接(jie)口(kou)。

(2)網絡(luo)交互流程與(yu)應用層協議
軟件平臺網絡(luo)交(jiao)(jiao)互流程(cheng)是(shi)實現服(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)端(duan)對采(cai)集(ji)系統整體控(kong)制(zhi)(zhi)、采(cai)集(ji)信號傳輸(shu)的重要(yao)環節,主要(yao)包括(kuo)網絡(luo)連接(jie)、終端(duan)注(zhu)(zhu)冊、服(fu)(fu)務(wu)(wu)命令控(kong)制(zhi)(zhi)、數(shu)(shu)據(ju)(ju)傳輸(shu)等幾部分。具(ju)體的交(jiao)(jiao)互流程(cheng)是(shi):服(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)啟(qi)動(dong)(dong),開始監(jian)聽(ting)網絡(luo);客(ke)戶端(duan)啟(qi)動(dong)(dong),與服(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)建立TCP連接(jie);客(ke)戶端(duan)向服(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)注(zhu)(zhu)冊申請占用通(tong)道的范(fan)圍;服(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)向客(ke)戶端(duan)發送(song)更新參(can)數(shu)(shu);服(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)端(duan)發送(song)控(kong)制(zhi)(zhi)指令;客(ke)戶端(duan)開始工作,向服(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)端(duan)提供數(shu)(shu)據(ju)(ju)或其他信息(xi)。
另外,客戶端(duan)在(zai)連接(jie)中(zhong)斷(duan)后會定時(shi)重連,系統在(zai)關閉時(shi)自動(dong)釋放連接(jie)。圖3-24所示為信(xin)號采集過程中(zhong)服務器與某一個客戶端(duan)網絡交互流程示意圖,假設采集過程沒有(you)人工中(zhong)斷(duan),且所有(you)操作都成功返回。

四、軟(ruan)件平臺統一(yi)數據接口
軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)平臺統(tong)(tong)一(yi)數據(ju)(ju)(ju)接(jie)(jie)口是服務器管理(li)所(suo)(suo)有客(ke)戶(hu)(hu)端(duan)(duan)上(shang)傳數據(ju)(ju)(ju)的(de)接(jie)(jie)口,圖3-25所(suo)(suo)示(shi)為軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)平臺統(tong)(tong)一(yi)數據(ju)(ju)(ju)接(jie)(jie)口的(de)系(xi)統(tong)(tong)交互示(shi)意(yi)圖。軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)平臺統(tong)(tong)一(yi)數據(ju)(ju)(ju)接(jie)(jie)口接(jie)(jie)收客(ke)戶(hu)(hu)端(duan)(duan)的(de)通道范圍(wei)注(zhu)冊(ce),并根據(ju)(ju)(ju)網(wang)絡(luo)應用層協議緩存客(ke)戶(hu)(hu)端(duan)(duan)的(de)檢測數據(ju)(ju)(ju)。服務器程序首先處理(li)軟(ruan)(ruan)件(jian)(jian)平臺統(tong)(tong)一(yi)數據(ju)(ju)(ju)接(jie)(jie)口中的(de)數據(ju)(ju)(ju),然后(hou)進(jin)行圖形化顯(xian)示(shi)、標定處理(li)、壓縮存儲以及結果統(tong)(tong)計等工作。

軟件平(ping)臺統一數據接口(kou)由以下幾個部分組成:
(1)通(tong)(tong)道(dao)注冊器 負責客戶(hu)端通(tong)(tong)道(dao)范圍注冊、管理以及(ji)數據接收(shou)的(de)通(tong)(tong)道(dao)校驗(yan)。
(2)數據(ju)(ju)過(guo)(guo)濾器(qi)(qi) 負責客戶(hu)端數據(ju)(ju)進入服務器(qi)(qi)前(qian)的數據(ju)(ju)過(guo)(guo)濾,如(ru)在等(deng)空間(jian)采樣中,數據(ju)(ju)過(guo)(guo)濾器(qi)(qi)將實現有(you)效信號的獲(huo)取(qu),以減小(xiao)數據(ju)(ju)統一接口的冗(rong)余(yu),并方(fang)便數據(ju)(ju)處理層的二(er)次(ci)處理。
(3)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)管(guan)理(li)器 負責對(dui)客戶端的(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)按通道緩存,一個(ge)最(zui)簡單的(de)實現(xian)即是(shi)在(zai)(zai)內存中使用一個(ge)二維數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)組和一個(ge)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)下標數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)組。另(ling)外,數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)管(guan)理(li)器還需要管(guan)理(li)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)循環(huan)存儲和數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)調度。數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)循環(huan)存儲一般發(fa)生在(zai)(zai)一次檢(jian)測數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)已達到(dao)軟件平(ping)臺(tai)指定(ding)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)長(chang)度的(de)最(zui)大(da)值時(shi),數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)管(guan)理(li)器根據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)工作模式和狀(zhuang)態(tai)決定(ding)停止數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)采集(ji)或清空數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)緩存。數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)調度發(fa)生在(zai)(zai)需要將(jiang)一些邏輯相關的(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)通道進行整合或拆分時(shi)。圖3-26所示(shi)為軟件平(ping)臺(tai)統一數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)接口的(de)組成。


