[发明专利]数据采集系统及数据采集方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据采集技术领域，特别涉及一种数据采集系统及数据采集方法。

背景技术

光栅是一种光电位置编码器，具有使用灵活、测量精度高、使用寿命长等优点，在精密定位、角度、速度、加速度等测量领域得到了广泛运用。由于工业现场存在各种不确定性因素，光栅数据输出容易受到干扰，其中最显著的是运动过程中的机械振动和现场环境中的电磁干扰，这两者均会使输出脉冲产生毛刺，导致脉冲计数错误，从而严重影响测量精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数据采集系统及数据采集方法，通过有效去除干扰脉冲对计数的影响，确保数据采集系统的测量精度。

本发明实施例提供一种数据采集系统，其中，该数据采集系统包括：

滤波模块，用于根据光栅的刻线密度获取所述光栅在最高运动速度下的第一脉冲频率，将高于所述第一脉冲频率的脉冲视为干扰脉冲滤除，得到滤波后的两相脉冲信号；

计数模块，用于根据所述滤波后的两相脉冲信号判断所述光栅的运动方向，根据所述运动方向对所述滤波后的两相脉冲信号进行计数，得到计数结果；

数据通信模块，用于在时钟信号的触发下，将所述计数结果传输到所述数据采集系统外部的数据处理芯片。

本发明实施例还提供一种数据采集方法，其中，该数据采集方法包括：

根据光栅的刻线密度获取所述光栅在最高运动速度下的第一脉冲频率，将高于所述第一脉冲频率的脉冲视为干扰脉冲滤除，得到滤波后的两相脉冲信号；

根据所述滤波后的两相脉冲信号判断所述光栅的运动方向，根据所述运动方向对所述滤波后的两相脉冲信号进行计数，得到计数结果；

在时钟信号的触发下，将所述计数结果传输到所述数据采集系统外部的数据处理芯片。

本发明提供的数据采集系统及数据采集方法，滤波模块根据光栅的刻线密度获取光栅在最高运动速度下的第一脉冲频率，将高于第一脉冲频率的脉冲视为干扰脉冲滤除，从而可以有效地去除干扰脉冲对光栅输出的光栅信号的计数影响；由于光栅在转动过程中运动方向会发生变化，因此计数状态也可以随时在正向状态和反向状态中自由切换，计数模块根据两相脉冲判断光栅的运动方向，根据运动方向对滤波后的两相脉冲信号进行计数，有效地提高了数据采集系统的计数精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明数据采集系统一个实施例的结构示意图；

图2为本发明数据采集系统又一个实施例的结构示意图；

图3为图2所示实施例中的两相脉冲信号的示意图；

图4为图2所示实施例中计数模块的状态转换示意图；

图5为本发明数据采集方法一个实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明数据采集系统一个实施例的结构示意图；如图1所示，本发明实施例中的数据采集系统100具体包括：滤波模块11、计数模块12、数据通信模块13；其中，滤波模块11与计数模块12相连接，计数模块12与数据通信模块13相连接。

滤波模块11根据光栅的刻线密度获取光栅在最高运动速度下的第一脉冲频率，将高于该第一脉冲频率的脉冲视为干扰脉冲滤除；计数模块12根据滤波后的两相脉冲信号判断光栅的运动方向，依据该运动方向对两相脉冲信号进行计数，得到计数结果；在时钟信号的触发下，数据通信模块13计数结果传输到数据采集系统外部的数据处理芯片。

本发明实施例提供的数据采集系统，滤波模块11根据光栅的刻线密度获取光栅在最高运动速度下的第一脉冲频率，将高于第一脉冲频率的脉冲视为干扰脉冲滤除，从而可以有效地去除干扰脉冲对光栅输出的光栅信号的计数影响；由于光栅在转动过程中运动方向会发生变化，因此计数状态也可以随时在正向状态和反向状态中自由切换，计数模块12根据两相脉冲判断光栅的运动方向，根据所述运动方向对滤波后的两相脉冲信号进行计数，有效地提高了数据采集系统的计数精度。