[发明专利]基于USB的数据采集系统及其数据采集的方法

权利要求书

1.一种基于USB的数据采集系统，包括计算机、数据传输装置以及数据采集设备，其特征在于：

所述计算机，用于对所述数据传输装置进行枚举，通过USB接口将所述数据传输装置虚拟成串口设备，对虚拟串口设备进行驱动，通过虚拟串口对数据采集和传输装置进行控制；

所述数据采集设备，用于采集数据信息，并将所述数据信息以硬件信号的形式发送至所述数据传输装置；

所述数据传输装置包括：

总线/接口模块，用于接收所述硬件信号；

总线/接口控制模块，用于根据总线/接口协议对硬件信号进行解析，以获取所述数据信息；

数据提取与交换模块，用于提取所述总线/接口控制模块中的数据信息，缓存后将所述数据信息封装为USB数据包；以及

USB模块，用于将所述USB数据包发送到所述计算机，其中，所述计算机还用于接收所述USB数据包，解析数据信息，完成数据采集。

2.如权利要求1所述的基于USB的数据采集系统，其特征在于，所述数据提取与交换模块包括：

数据提取子模块，用于提取所述总线/接口控制模块中的数据信息；

数据缓存子模块，用于对所述数据提取子模块获得的数据信息进行缓存；以及

封装子模块，用于在所述数据缓存子模块中的数据信息达到一定数据包长(不超过USB协议规定的最大数据包长)时，将所述数据信息封装为USB数据包。

3.如权利要求1所述的基于USB的数据采集系统，其特征在于，所述计算机采用USB协议自带的CDC类设备驱动的方式实现虚拟串口设备的驱动。

4.如权利要求1所述的基于USB的数据采集系统，其特征在于，所述计算机采用自定义的USB转串口设备的方式实现虚拟串口设备的驱动。

5.一种基于USB的数据采集的方法，用于计算机通过数据传输装置为数据采集设备采集数据信息，其特征在于，包括以下步骤：

所述计算机对所述数据传输装置进行枚举，并将所述数据传输装置虚拟成串口设备，对虚拟的串口设备进行驱动，并通过虚拟串口对数据传输装置进行控制与通信；

所述数据传输装置初始化，并对总线/接口进行配置与管理；

所述计算机通过虚拟的串口设备发送数据采集指令，启动所述数据采集设备进行数据采集；

所述数据采集设备执行数据采集，并将采集到的数据信息以硬件信号的形式发送到所述数据传输装置；

所述数据传输装置接收所述硬件信号，并根据特定的总线/接口协议对所述硬件信号进行解析，以获取所述数据信息，对所述数据信息进行缓存，并封装为USB数据包，发送所述USB数据包至所述计算机；

所述计算机接收所述USB数据包，解析数据信息，采集完成。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述数据传输装置对所述数据信息进行缓存，直到所述数据信息达到一定数据包长(不超过USB协议规定的最大数据包长)后才将所述数据信息封装为USB数据包。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述计算机采用USB协议自带的CDC类设备驱动的方式实现虚拟串口设备的驱动。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述计算机采用自定义的USB转串口设备的方式实现虚拟串口设备的驱动。