[发明专利]基于多MCU通信的实时数据采集处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种实时数据采集处理系统，具体涉及一种基于多MCU 通信的实时数据采集处理系统。 

背景技术

单片机的运算能力强，运算速度快，I / O 接口功能完善，抗干扰能力强，可靠性高，对于现场数据采集处理时，它仍然是现场数据采集器的核心元件之一。当现场测试点较为分散时，通常以串行通信方式将数据采集器连接成网络，主机采用主从访问方式，实现多点的数据采集。这种方案在数据传输量较小且信号变化较为缓慢、采样周期较长时，可以较好地完成多点数据采集处理任务。但是，当现场信号频率较高时，采样频率也应提高，这样在单位时间内的数据传输量也相应增大，若采用这种主从式网络进行多点采集，实时性难以满足，甚至会造成系统崩溃。 

发明内容

本发明提供一种基于多MCU 通信的实时数据采集处理系统，其当现场信号频率较高时，采样频率也应提高，这样在单位时间内的数据传输量也相应增大，进行多点采集满足实时性。 

本发明的技术方案是： 

一种基于多MCU 通信的实时数据采集处理系统，包括现场数据采集器以CPU 作为核心数字系统、选用AT 89C52单片机的主处理器，及数据处理单元，其特殊之处在于：所述数据处理单元与现场采集器采用点对点的通信连接方式，在数据处理单元内部，各路数据以双CPU 并行通讯方式进行处理，然后将处理结果以串行方式送入监控主机。

上述主处理选用AT 89C52单片机。 

上述将处理结果以串行方式通过RS - 232口送入监控主机。 

本发明的优点在于：当现场信号频率较高时，采样频率也应提高，这样在单位时间内的数据传输量也相应增大，进行多点采集满足实时性。 

附图说明

图1为本发明结构示意框图。 

具体实施方式

参见图1，为以89C51 单片机构成的主从式数据采集处理系统。该系统应用于印染系统的水分及特定点的温度等的测量过程。在实际应用中，采用波特率为9600bps，数据帧为：1 位起始位+ 8 位数据位+ 1 位停止位。数据交换时，主机呼叫从机地址，从机向主机发送本机数据。主机呼叫时，发出长度为1 个字节数据（即从机地址），从机应答时向上传送3 个双字节数据，数据格式为：AA + 数据，即7 个字节。假定在理想情况下，主机呼叫，从机立即回应，则主机完成与一个从机的数据交换最少需（7 + 1）> 10 > 1 / 9600 = 8.333mS 

（忽略数据帧之间的间隔和从机的地址判断即通信转移时间）。假设采集系统中有4 个采集单元，那么主机遍历一次所有采集单元至少需要33.332mS。当传送数据长度增加或数据采集单元增加时，遍历时间延长。实际上，在程序运行过程中数据交换所花费的时间远远大于上述理论计算值，这样就使主机的实时性降低。当主机接收数据采用中断方式实现时，会造成程序运行效率降低，甚至造成“假死机现象”：运行———长时间停滞———再运行，致使采集处理系统无法正常运转。