科技信息2013年第9期
ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ0引言
目前市场上的条码数据采集终端（简称“手持条码扫描仪”）大致分为两种：
第一种，是基于AMR9处理器芯片的一系列专用数据采集终端，这种终端的特点是界面相对简单（大部分是黑白屏，有部分彩屏），功能比较单一，仅能实现数据的的手机和存储，有的能进行语音通话和发送短信，有的不具备移动通信功能。目前很多超市采用的就是这种终端。
第二种，是基于智能移动终端的数据采集终端，目前最常见的是WINCE 操作系统上，这种终端的特点是功能强大，不仅能实现数据的采集和存储，还是对数据进行分析和统计，可以通过WIFI 、蓝牙、以及移动通信网络（2.G/3G ）和服务器进行实时交互。目前很多快递公司采用的就是这种终端。
第一种方案价格低廉，但是功能简单，只能进行简单的数据录入和查询。第二种方案成本较高，而且WINCE 现在不是主流的智能移动终端操作系统，所不利于客户的二次开发。
Android 操作系统是一种以Linux 为基础的开放源码操作系统，2011年一季度，Android 在全球的市场份额首次超过塞班系统，跃居全球第一。2011年11月数据，Android 占据全球智能手机操作系统市场52.5%的份额，中国市场占有率为58%。
本项目准备研发的数据采集终端，是基于现在主流的android 操作系统，android 操作系统以其开放的开发方式，吸引多家厂商参与其芯片的开发，所以有效降低了整机成本，并可以给用户提供更丰富的应用。这样我们既可以有强大的功能，又可以达到相对低廉的价格。另外，android 作为开放的系统，也非常适合客户做二次开发。
以往的数据采集终端因为受软件条件的限制，无法实现强大的数据分析和处理功能，在本项目中，基于android 强大的处理软件处理能力，完成上层的数据分析软件开发，实现数据的分析、整理，数据类型的设计以及数据库的读写。
1智能终端软件架构（图1）
整个软件主要分为三个部分：
1）kernel 层：kernel 层完成的主要工作是数据采集模块的上电初始化、开关等驱动，初始数据的采集和转发；
图1是智能终端的软件架构图
2）硬件抽象层（HAL ）：完成对硬件的抽象，使上层可以无障碍的
访问底层硬件，在本文中主要用来转换和转发数据；
3）JAVA 层：接收硬件抽象层的数据，并通过HTTP 等协议和服务器交互数据；
4）服务器侧软件，通过互联网协议和智能终端通信，并维护数据库。
2关键部件说明
整个系统涉及到从底层的数据采集、解析、接收，以及上层获取底层的数据，对数据进行保存和分析，所以对系统的关键部件进行说明：
1）PXA910：Marvell PXA910芯片组是2009年由Marvell 公司研发推出的，是一款面向WCDMA 智能手机的芯片组，主频600Mhz ，支持WCDMA ，WIFI ，BT 。
2）Symbol SE4500：提供了颠覆成像技术定义的全面功能组合。这款产品针对一维和二维条码的绝佳性能与采集静止图像和视频的能力相结合，能够进行准确快捷的一维和二维码扫描。
3数据处理流程
本节对智能采集终端的数据采集流程做详细的说明。
1）在底层kernel 驱动获取到用户的扫描键按下后，会启动SE4500扫描模组进行扫描，采集到8位灰度格式的数据。
2）采集到的8bit GREY 数据，通过PXA910的8bit 数据口进入到PXA910中。
3）数据传到PXA910的KERNEL 层后，数据会保存在一块连续的内存地址中，这连续的一帧数据大小是752*480。
4）硬件抽象层（HAL ）的previewThread 线程会连续的去步骤3）所述的内存地址取数据，这个内存地址会在上层做映射，以便于上层直接从这个地址读取数据。
5）硬件抽象层取得数据后，对数据进行转换，把8bit GREY 数据转换成YUV422Package 类型的数据，以便于上层进行preview 和显示。
6）JAVA 层获取到硬件抽象层的数据以后，会把数据送到解码库，库的名字叫libBarcodeReader.so ，在解码库中，软件会对采集的8BIT 图像数据做模式识别处理，在模式识别的过程中，对有效的条码进行解析，从图形数据得到条码数据，条码数据包括一维条码和二维条码。解析到有效的条码数据后，libBarcodeReader.so 会把条码数据通过回调函数的方式发送到上层应用。
7）上层JAVA 得到有效的条码数据以后，把条码发往显示控件textview ，或者发往专业的APP 应用，具体显示在哪里，主要由各自的应用控制，需要显示或者进一步处理的模块会接收这个消息来进行显示或处理。
手机侧连接PC 服务器数据库，因为android 端使用的是sqlite 数据库，PC 侧使用的是sqlserver 数据库，两者不能直接通讯，需要一个中间的webservice 来传递数据，android 用http 协议访问webservice ，然后让webservice 通过JDBC 访问sqlserver 。
8）手机和PC 服务器通过WIFI 交换数据
手机侧主要有两个类，UiTest 类完成UI 界面的操作，HttpProtocol 完成与服务器端的数据交互。重点的HttpProtocol 类函数及说明如下：
public static String uploadFile （String UploadString ，String RequestURL ）
用POST 方法完成上传数据和取得返回数据。RequestURL 为webservice 的网址，UploadString 数据为手机侧向webservice 发送的数据流，主要是将要发的数据连接成一个长字符串，每个数据之间用两个空格隔开（因为空格不在条码的字符当中，用其他（下转第113页）
智能数据采集终端的数据处理与分析软件实现
魏征
（上海工商外国语职业学院信息与数字艺术系，中国上海200000）
【摘要】随着现代物流产业的发展，需要快速的数据采集便携终端并需要终端具有强大的数据处理功能，对采集的数据能进行实时的处理并和服务器进行交互。智能数据采集终端基于目前流行的android 操作系统，可以快速的进行条码扫描并进行处理，满足了现代物流业对便携和实时处理数据的要求，本文对这种终端的数据采集和处理流程做了详细的描述和解析。
【关键词】android ；数据采集；二维码；服
务器
○ＩＴ论坛○
81
数据采集与处理技术 参考书目： 1．数据采集与处理技术马明建周长城西安交通大学出版社 2．数据采集技术沈兰荪中国科学技术大学出版社 3．高速数据采集系统的原理与应用沈兰荪人民邮电出版社 第一章绪论 数据采集技术(Data Acquisition)是信息科学的一个重要分支,它研究信息数据的采集、存贮、处理以及控制等作业。在智能仪器、信号处理以及工业自动控制等领域，都存在着数据的测量与控制问题。将外部世界存在的温度、压力、流量、位移以及角度等模拟量（Analog Signal）转换为数字信号（Digital Signal）, 在收集到计算机并进一步予以显示、处理、传输与记录这一过程，即称为“数据采集”。相应的系统即为数据采集系统（Data Acquisition System,简称DAS）数据采集技术以在雷达、通信、水声、遥感、地质勘探、震动工程、无损检测、语声处理、智能仪器、工业自动控制以及生物医学工程等领域有着广泛的应用。 1．1 数据采集的意义和任务 数据采集是指将温度、压力、流量、位移等模拟量采集、转换为数字量后，再由计算机进行存储、处理、显示或打印的过程。相应的系统称为数据采集系统。 数据采集系统的任务：采集传感器输出的模拟信号并转换成计算机能识别的数字信号，然后送入计算机，根据不同的需要由计算机进行相应的计算和处理，得出所需的数据。与此同时，将计算得到的数据进行显示或打印，以便实现对某些物理量的监视，其中一部分数据还将被生产过程中的计算机控制系统用来控制某些物理量。 数据采集系统的好坏，主要取决于精度和速度。 1．2 数据采集系统的基本功能 1.数据采集：采样周期
智能手机终端的数据采集及分析系统 主要功能如下： 采集使用数据采集程序手机的手机号码：数据采集程序必须开通GPRS，实时传输采集数据及监听服务端指令；所以会有一定的数据量。为解决用户因GPRS传输采集数据产生的费用，所以记录用户的手机号码。 采集GPS信息：经纬度，时间，速度； 采集无线网络状况信息：GSM，GPRS网络情况； 获取的无线网络信息并附加GPS信息，帮助数据分析专家系统分析处理； 数据采集终端的主要功能如下： 实时诊断网络信息； 诊断分为空闲时诊断与使用时诊断； 空闲时诊断：根据运营商的相关规定设定网络异常指标；当手机处于空闲状态时，指定频率（秒）获取无线网络的基本参数，如CID，LAC，BSIC，BCCH，RxQuality，RxLevel，C/I，C/A,TxPower,TA,TS等；根据设定的异常指标来判断是否出现异常;如果出现异常则保存本次信息，并获取此时此地的GPS信息、本手机的手机号码一并发送至指定服务器，由“数据分析专家系统”分析处理。 发送数据内容：本手机的手机号码+无线网络基本参数+GPS信息； 数据格式：XML文件格式； 传输方式：使用GPRS进行数据传输； 使用时诊断：用户使用手机时，检测用户使用过程中无线网络的状况；如手机数据下载过程中，检测总的下载量，下载时间，是否下载成功，如果不正常则记录本次使用过程； 诊断项： 2通话：未接通、掉话、呼叫时延； 2短信（SMS），彩信（MMS）：是否发送或接受成功、发送或接受时间； 2GPRS Attach：Attach是否成功、Attach成功的时长PDP激活，PDP激活是否成功、激活成功的时长； 2WAP数据传输：WAP登陆测试；WAP登陆是否成功；WAP登陆成功时长； 2WAP刷新测试：WAP刷新是否成功；WAP刷新成功时长；
基于LabVIEW的数据采集与处理系统设计 摘要：虚拟仪器作为一种基于图形化编程的新型概念仪器，以计算机作为运行媒介，节省了大量的显示、控制硬件，越来越显示出它独有的优势。基于LabVIEW的数据采集与处理系统，整体采用了循环结构与顺序结构相结合的形式，实现了模拟信号的采集与实时动态显示，并且仿真出了对数据的采集和报警功能，并且能够存储数据，进行各种自定义设置，显示效果良好，对现实中的数据采集与处理系统具有很大的借鉴作用。 关键词：虚拟仪器；数据采集；数据处理；LabVIEW
The Design of Data Acquisition and Processing System Based on LabVIEW Abstract:As a kind of virtual instrument based on graphical programming the new concept of instruments, run at the computer as a medium, save a large amount of display, control hardware, more and more shows its unique advantages. Data acquisition and processing system based on LabVIEW, and the overall adopted loop structure and order structure, in the form of the combination of the dynamic analog signal acquisition and real-time display, and the simulation of the data collection and alarm function, and the ability to store data, for a variety of Settings, display effect is good, the reality of the data acquisition and processing system has a great reference. Keywords：Virtual Instrument;Data Collection;Data Processing;LabVIEW;
移动数据采集终端 应用背景： 在当今互联网时代的大背景之下，互联网技术正以难以想象的迅猛速度发展，互联网时代的前景为业界看好，移动生活也已深深植入我们日常生活。移动终端作为载体，在我们的生活中无处不在，其发展趋势将对移动互联业务产生深远影响。 移动开放平台，是以智能手机、平板电脑等硬件设备为载体，提供一个专业性的服务平台，它向商户和用户开放，供它们使用。商户利用平台能够快速地将自己的行业应用整合接入，以互联网网页、移动互联网网页、移动客户端的形式提供给用户。用户可以在各类型的平台上分别获得如电子商务、生活缴费、社交等各种类型的服务。平台届时将产生海量的数据，其带来的数据价值将十分可观。 伴随着智能终端（智能手机及平板电脑）及移动通信（3G）的发展，原来运行在PC上的信息系统（如邮件系统、即时通信、网页浏览、协同办公、网络购物、社交网站等）逐渐转移到智能终端设备上。可以预见未来几年60%以上的业务将会逐渐转移到智能终端系统上来。产品概述： 移动数据采集终端由平板电脑、拍摄支架、及文通OCR识别软件组成。他采用主流平板电脑配置后置800万高清自动对焦摄像头，可快速获取清晰证照图片。通过OCR识别软件，可以快速识别身份证、驾照、名片等多种身份证件，以及车辆行驶证、车牌号等车辆信息。配合专有拍摄支架及视频触发、自动分类功能，可以实现快速批量采集证件信息。 功能特点： 可脱机运行：通过相机置的存储功能，可实现对于固定车辆的管理，无需工控机，实现无人值守 主流硬件配置，系统运行流畅，小巧便携，功能齐全。 采用文通文字识别（OCR）技术，可识别身份证、名片、驾照、护照、港澳台证件、军官证等身份证件，以及行驶证、机动车VIN码、车牌号等车辆信息。 支持自动触发、自动裁边旋转、自动分类；配合拍摄支架，位置角度固定、光线均匀；方便用户操作，提高识别率，非常适合批量证件快速处理。 根据用户需求可以定制开发其他类型证照（如印业执照、发票、支票等）。 提供Android开发JAR包。 典型应用领域： 出租屋式旅业（小旅馆）管理：入住旅客登记 流动人口管理：入户普查 特种行业：开锁业、家政、中介等行业证件登记 展会、访客、会员卡：证件、名片登记 警务通：巡逻执勤、交警执法（驾照、身份证、车牌、行驶证识别） 保险：车险查勘（采集车辆信息及驾驶人身份信息），寿险销售（身份证、名片） 电信实名制：代理网点采集身份证 信用卡申请：采集身份证信息 二手车交易：采集身份证、行驶证
数据信息采集与处理
基本内容：基于FFT的功率谱分析程序设计与应用 1.基本要求 1)对一个人为产生的信号进行采用FFT变换方法进行功率谱分析。 已知信号x(n)=80.0*COS(2*3.14*SF*n/FS) 式中： n=0,1,2 ……N-1 SF---信号频率 FS---采样频率 其FFT变换结果X(k)可用下面提供的FFT子程序求出，计算功率谱的公式为： W（k）=2(XR(k)2 +XI(k)2)/N 式中：k=0,1,2 ……N/2-1 XR(k)--- X(k)的实部 XI(k)--- X(k)的虚部 请用VB，VC或C++Builder编译器编程，或采用MATLAB计算，或采用高级语言调用MATLAB计算。处理结果为采用窗口显示时域波形和频域波形。 此信号的时域谱、频域谱、功率谱如下面图1~图3所示： 图1
图2 图3 其MATLAB代码为： FS=200; SF=10;
N=1024; n=0:N-1; t=n/FS; x=80.0*cos(2*3.14*SF*t); figure; plot(t，x); xlabel('t'); ylabel('y'); title('x=80.0*cos(2*3.14*SF*t)时域波形'); grid; y=fft(x,N); mag=abs(y); f=(0:length(y)-1)*FS/length(y);%进行对应的频率转换 figure; plot(f(1:N/2),mag(1:N/2));%做频谱图 xlabel('频率(Hz)'); ylabel('幅值'); title('x=80.0*cos(2*3.14*SF*t)幅频谱图N=1024'); grid; Py =2*(y.*conj(y))/N; %计算功率谱密度Py figure; plot(f(1:N/2),Py(1:N/2)); xlabel('频率(Hz)'); ylabel('功率谱密度'); title('x=80.0*cos(2*3.14*sf*t)功率谱密度'); grid; 2)对实验所采集的转子振动信号进行频谱分析
1数据的采集与处理 1.1数据的采集 施工监控中需对影响施工及控制精度的数据进行收集，主要包括环境参数和结构参数，前者又主要是指风速风向数据；后者主要指结构容重、弹模等数据。施工监控需进行收集的数据如表1-1所示。 1.1.2数据采集方法 基于港珠澳大桥特殊的地理位置，采用远程数据采集系统，与传统的数据采集系统相比，具有不受地理环境、气候、时间的影响等优势。而借助无线传输手段的远程数据采集系统，更具有工程造价和人力资源成本低，传输数据不受地域的影响，可靠性高，免维护等优点。远程无线数据采集系统的整体结构如图1-2所示。 1-2 远程无线数据采集系统组成结构图
1.2数据的处理与评估 在数据分析之前, 数据处理要能有效地从监测数据中寻找出异常值, 必须对监测数据进行可靠性检验, 剔除粗差的影响, 以保证监测数据的准确、可靠。我们拟采用的是最常用的μ检验法来判别系统误差; 用“3σ准则”剔除粗差; 采用了“五点二次中心平滑”法对观测数据进行平滑修正。同时, 在数据处理之后, 采用关联分析技术寻找某一测点的最佳关联点, (为保证系统评判的可靠性, 某一测点的关联点宜选用2 个以上)。我们选用3 个关联测点, 如果异常测值的关联测点有2 个以上发生异常, 且异常方向一致, 则认为测值异常是由结构变化引起, 否则, 认为异常是由监测系统异常引起。出现异常时, 经过判定, 自动提醒用户检查监测系统或者相应的结构(根据测点所在位置), 及时查明情况, 并采取一些必要的应急措施, 同时对测值做标注, 形成报表, 进行评估。 1.2.1系统误差的判别 判别原则: 异常值检验方法是建立在随机样本观测值遵从正态分布和小概率原理的基础之上的。根据观测值的正态分布特征性, 出现大偏差观测值的概率是很小的。当测值较少时, 在正常情况下, 根据小概率原理, 它们是不会出现的, 一旦出现则表明有异常值。依统计学原理: 偏差处于2 倍标准差或3 倍标准差范围内的数据为正常值, 之外的则判定为异常。事实上标准差σ多数情况下是求知的, 通常用样本值计算的标准差S 来替代。桥梁健康监测资料的数据量特别大, 一般都为大样本, 所以我们用μ检验。在分析中, 我们将所得的数据分成两组Y1 、Y2,并设()1211,1Y N u δ, ()2222,2Y N u δ择统计量为 : 'y y U -= (1) 式中12y y 、—两组样本的平均值: 21n 、n —两组样本的子样数: 21S S 、 —两组样本的方差。若 '2 a U U ≥ (2) 则存在系统误差。否则, 不存在系统误差。 1.2.2 粗差点的剔除 在观测次数充分多的前提下, 其测值的跳动特征描述如下式: ()112j j j j d y y y +-=-+ (3) 式中j y (j=1,2,3,4,……,n- 1)是一系列观测值。
移动数据采集解决方案 由于移动终端的携带方便，信号覆盖广，操作便捷等优势，使得移动终端已经成为生活必带随身用品，人们对其给予了越来越高的关注与期望。 企业和政府依托移动终端，采用无线数据传输技术、定位技术、通过事件分类编码体系、地理编码体系，形成科学的数据采集和更新机制，完成对流程、管理问题的表单、图像、声音和位置信息实时传递，实现精确、快捷、高效、可视化、全时段、全方位覆盖的管理模式，实现应用与管理方式的多样化。 一、移动终端应用分析 传统的数据采集方式的问题： 依赖于纸质表格和手工填报，之后输入至相关的计算机系统。这样的操作方式存在很多问题，如手段单一、数据传递不及时、无法确认数据采集的地理位置、时间等。 数据质量难以保证。 数据采集的过程无法监控。 大量繁杂的事后录入工作，不但增加了工作量，录入错误的几率也很高。
传统数据获取方式的问题： 要求复杂的数据交互，同时兼顾现场数据查询和数据录入。 需要固定场所、固定布局的企业和政府信息化建设。 人们需要在企业、政府的内网完成数据查询与阅览。而随时随地的获取所需信息至关重要。人们不可能将海量数据带在身边，尤其是当这些数据存储在内网的数据库中的时候。 二、数据采集解决方案 移动数据采集系统以移动终端为载体，结合2G/3G等移动通信网络，建立起一套可移动化的信息系统，通过将企业、政府的内部办公、业务系统扩展到移动终端的方式，帮助用户摆脱时间和空间的限制，使用户随时随地关联内网系统，获取所需任务与信息，按照标准化的工作流程，快速执行采集任务的填报工作，完成对文字、表单、图像、声音和位置信息的采集和实时传递，保证采集任务的快速构建和及时传输、摆脱地域性和网络资源设备的限制，实现精确、快捷、高效、可视化的数据采集模式。 通过整合移动数据采集、信息查询、第三方系统等，形成一套完备的移动应用平台，终端应用可完成数据录入、查询展示等功能，后台管理系统用于接收终端上报的采集数据、管理任务分类和派发、查看任务进展、信息反馈、数据统计、分析和展示以及工作监督等相关工作。
一、单选题 1、对于离散空间最佳的内插方法 是： A．整体内插法 B．局部内插法 C．移动拟合法 D．邻近元法 2、下列能进行地图数字化的设备 是： A.打印机 B.手扶跟踪数字化仪 C.主 机 D.硬盘 3、有关数据处理的叙述错误的 是： A.数据处理是实现空间数据有序化的必要过程 B.数据处理是检验数据质量的关键环节 C.数据处理是实现数据共享的关键步骤 D.数据处理是对地图数字化前的预处理 4、邻近元法 是： A.离散空间数据内插的方法 B.连续空间内插的方法 C.生成DEM的一种方法 D.生成DTM的一种方法 5、一般用于模拟大范围内变化的内插技术是： A.邻近元法 B.整体拟合技术 C.局部拟合技术 D.移动拟合法 6、在地理数据采集中，手工方式主要是用于录入： A.属性数据 B.地图数据 C.影象数 据 D.DTM数据
7、要保证GIS中数据的现势性必须实时进行： A.数据编辑 B.数据变换 C.数据更 新 D.数据匹配 8、下列属于地图投影变换方法的 是： A.正解变换 B.平移变换 C.空间变 换 D.旋转变换 9、以信息损失为代价换取空间数据容量的压缩方法是： A.压缩软件 B.消冗处理 C.特征点筛选 法 D.压缩编码技术 10、表达现实世界空间变化的三个基本要素是。 A. 空间位置、专题特征、时间 B. 空间位置、专题特征、属性 C. 空间特点、变化趋势、属性 D. 空间特点、变化趋势、时间 11、以下哪种不属于数据采集的方式： A. 手工方式 B.扫描方式 C.投影方 式 D.数据通讯方式 12、以下不属于地图投影变换方法的是： A. 正解变换 B.平移变换 C.数值变 换 D.反解变换 13、以下不属于按照空间数据元数据描述对象分类的是： A. 实体元数据 B.属性元数据 C.数据层元数据 D. 应用层元数据 14、以下按照空间数据元数据的作用分类的是： A. 实体元数据 B.属性元数据 C. 说明元数据 D. 分类元数据 15、以下不属于遥感数据误差的是： A. 数字化误差 B.数据预处理误差 C. 数据转换误差 D. 人工判读误差
一、绪论 （一）、1、“数据采集”是指什么? 将温度、压力、流量、位移等模拟量经测量转换电路输出电量后再采集转换成数字量后，再由PC 机进行存储、处理、显示或打印的过程。 2、数据采集系统的组成? 由数据输入通道，数据存储与管理，数据处理，数据输出及显示这五个部分组成。 3、数据采集系统性能的好坏的参数? 取决于它的精度和速度。 4、数据采集系统具有的功能是什么? （1）、数据采集，（2）、信号调理，（3）、二次数据计算，（4）、屏幕显示，（5）、数据存储，（6）、打印输出，（7）、人机联系。 5、数据处理系统的分类? 分为预处理和二次处理两种；即为实时（在线）处理和事后（脱机）处理。 6、集散式控制系统的典型的三级结构? 一种是一般的微型计算机数据采集系统，一种是直接数字控制型计算机数据采集系统，还有一种是集散型数据采集系统。 7、控制网络与数据网络的结合的优点? 实现信号的远程传送与异地远程自动控制。 （二）、问答题： 1、数据采集的任务是什么？ 数据采集系统的任务：就是传感器输出信号转换为数字信号，送入工业控制机机处理，得出所需的数据。同时显示、储存或打印，以便实现对某些物理量的监视，还将被生产过程中的PC机控制系统用来控制某些物理量。 2、微型计算机数据采集系统的特点是 （1）、系统结构简单；（2）、微型计算机对环境要求不高；（3）、微型计算机的价格低廉，降低了数据采集系统的成本；（4）、微型计算机数据采集系统可作为集散型数据采集系统的一个基本组成部分；（5）、微型计算机的各种I/O模板及软件齐全，易构成系统，便于使用和维修； 3、简述数据采集系统的基本结构形式，并比较其特点？ （1）、一般微型计算机数据采集与处理系统是由传感器、模拟多路开关、程控放大器、采样/保持器、A/D转换器、计算机及外设等部分组成。 （2）、直接数字控制型数据采集与处理系统（DDC）是既可对生产过程中的各个参数进行巡回检测，还可根据检测结果，按照一定的算法，计算出执行器应该的状态（继电器的通断、阀门的位置、电机的转速等），完成自动控制的任务。系统的I/O通道除了AI和DI外，还有模拟量输出（AO）通道和开关量输出（FDO）通道。 （3）、集散式控制系统也称为分布式控制系统，总体思想是分散控制，集中管理，即用几台计算机分别控制若干个回路，再用监督控制计算机进行集中管理。 （三）、分析题： 1、如图所示，分析集散型数据采集与处理系统的组成原理，系统有那些特点？ 集散式控制系统也称为分布式控制系统，总体思想是分散控制，集中管理，即用几台DDC计算机分
科技信息2013年第9期 ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ0引言 目前市场上的条码数据采集终端（简称“手持条码扫描仪”）大致分为两种： 第一种，是基于AMR9处理器芯片的一系列专用数据采集终端，这种终端的特点是界面相对简单（大部分是黑白屏，有部分彩屏），功能比较单一，仅能实现数据的的手机和存储，有的能进行语音通话和发送短信，有的不具备移动通信功能。目前很多超市采用的就是这种终端。 第二种，是基于智能移动终端的数据采集终端，目前最常见的是WINCE 操作系统上，这种终端的特点是功能强大，不仅能实现数据的采集和存储，还是对数据进行分析和统计，可以通过WIFI 、蓝牙、以及移动通信网络（2.G/3G ）和服务器进行实时交互。目前很多快递公司采用的就是这种终端。 第一种方案价格低廉，但是功能简单，只能进行简单的数据录入和查询。第二种方案成本较高，而且WINCE 现在不是主流的智能移动终端操作系统，所不利于客户的二次开发。 Android 操作系统是一种以Linux 为基础的开放源码操作系统，2011年一季度，Android 在全球的市场份额首次超过塞班系统，跃居全球第一。2011年11月数据，Android 占据全球智能手机操作系统市场52.5%的份额，中国市场占有率为58%。 本项目准备研发的数据采集终端，是基于现在主流的android 操作系统，android 操作系统以其开放的开发方式，吸引多家厂商参与其芯片的开发，所以有效降低了整机成本，并可以给用户提供更丰富的应用。这样我们既可以有强大的功能，又可以达到相对低廉的价格。另外，android 作为开放的系统，也非常适合客户做二次开发。 以往的数据采集终端因为受软件条件的限制，无法实现强大的数据分析和处理功能，在本项目中，基于android 强大的处理软件处理能力，完成上层的数据分析软件开发，实现数据的分析、整理，数据类型的设计以及数据库的读写。 1智能终端软件架构（图1） 整个软件主要分为三个部分： 1）kernel 层：kernel 层完成的主要工作是数据采集模块的上电初始化、开关等驱动，初始数据的采集和转发； 图1是智能终端的软件架构图 2）硬件抽象层（HAL ）：完成对硬件的抽象，使上层可以无障碍的 访问底层硬件，在本文中主要用来转换和转发数据； 3）JAVA 层：接收硬件抽象层的数据，并通过HTTP 等协议和服务器交互数据； 4）服务器侧软件，通过互联网协议和智能终端通信，并维护数据库。 2关键部件说明 整个系统涉及到从底层的数据采集、解析、接收，以及上层获取底层的数据，对数据进行保存和分析，所以对系统的关键部件进行说明： 1）PXA910：Marvell PXA910芯片组是2009年由Marvell 公司研发推出的，是一款面向WCDMA 智能手机的芯片组，主频600Mhz ，支持WCDMA ，WIFI ，BT 。 2）Symbol SE4500：提供了颠覆成像技术定义的全面功能组合。这款产品针对一维和二维条码的绝佳性能与采集静止图像和视频的能力相结合，能够进行准确快捷的一维和二维码扫描。 3数据处理流程 本节对智能采集终端的数据采集流程做详细的说明。 1）在底层kernel 驱动获取到用户的扫描键按下后，会启动SE4500扫描模组进行扫描，采集到8位灰度格式的数据。 2）采集到的8bit GREY 数据，通过PXA910的8bit 数据口进入到PXA910中。 3）数据传到PXA910的KERNEL 层后，数据会保存在一块连续的内存地址中，这连续的一帧数据大小是752*480。 4）硬件抽象层（HAL ）的previewThread 线程会连续的去步骤3）所述的内存地址取数据，这个内存地址会在上层做映射，以便于上层直接从这个地址读取数据。 5）硬件抽象层取得数据后，对数据进行转换，把8bit GREY 数据转换成YUV422Package 类型的数据，以便于上层进行preview 和显示。 6）JAVA 层获取到硬件抽象层的数据以后，会把数据送到解码库，库的名字叫libBarcodeReader.so ，在解码库中，软件会对采集的8BIT 图像数据做模式识别处理，在模式识别的过程中，对有效的条码进行解析，从图形数据得到条码数据，条码数据包括一维条码和二维条码。解析到有效的条码数据后，libBarcodeReader.so 会把条码数据通过回调函数的方式发送到上层应用。 7）上层JAVA 得到有效的条码数据以后，把条码发往显示控件textview ，或者发往专业的APP 应用，具体显示在哪里，主要由各自的应用控制，需要显示或者进一步处理的模块会接收这个消息来进行显示或处理。 手机侧连接PC 服务器数据库，因为android 端使用的是sqlite 数据库，PC 侧使用的是sqlserver 数据库，两者不能直接通讯，需要一个中间的webservice 来传递数据，android 用http 协议访问webservice ，然后让webservice 通过JDBC 访问sqlserver 。 8）手机和PC 服务器通过WIFI 交换数据 手机侧主要有两个类，UiTest 类完成UI 界面的操作，HttpProtocol 完成与服务器端的数据交互。重点的HttpProtocol 类函数及说明如下： public static String uploadFile （String UploadString ，String RequestURL ） 用POST 方法完成上传数据和取得返回数据。RequestURL 为webservice 的网址，UploadString 数据为手机侧向webservice 发送的数据流，主要是将要发的数据连接成一个长字符串，每个数据之间用两个空格隔开（因为空格不在条码的字符当中，用其他（下转第113页） 智能数据采集终端的数据处理与分析软件实现 魏征 （上海工商外国语职业学院信息与数字艺术系，中国上海200000） 【摘要】随着现代物流产业的发展，需要快速的数据采集便携终端并需要终端具有强大的数据处理功能，对采集的数据能进行实时的处理并和服务器进行交互。智能数据采集终端基于目前流行的android 操作系统，可以快速的进行条码扫描并进行处理，满足了现代物流业对便携和实时处理数据的要求，本文对这种终端的数据采集和处理流程做了详细的描述和解析。 【关键词】android ；数据采集；二维码；服 务器 ○ＩＴ论坛○ 81
************大学 GNSS数据采集与处理 技术设计书 课程名称 专业 班级 组员姓名 任课教师
目录 1 基本概况 (2) 2 主要任务 (2) 3 作业依据 (2) 4 使用的仪器及物品 (2) 5 已有起始资料情况 (3) 6 坐标系统 (3) 7 GPS控制网的布设 (3) 7.1 GPS网图形设计及设计原则 (3) 7.1.1 GPS网图形设计原则 (4) 7.1.2 GPS网图形设计 (3) 7.2 GPS网的密度设计 (4) 7.3 GPS控制网的选点 (4) 7.4 埋石 (5) 8 制定观测计划 (5) 9 静态外业观测 (6) 9.1 外业基本要求 (6) 9.2 外业观测记录要求 (6) 9.3 静态数据传输与备份 (7) 10 静态数据处理 (7) 10.1 静态数据处理任务 (7) 10.2 数据处理的具体事项 (7) 10.2.1 基线解算及其质量检验 (7) 10.2.2 GPS网平差 (9) 11 提交的成果 (9) 附录 (11)
GNSS数据采集与处理 技术设计书 1 基本概况 *******大学北校区位于****省****市******新城，校园地势整体平坦，校内绿化面积较大，校园环境优美，周末时间人流量较少。 2 主要任务 进行GPS外业静态测量，并进行数据处理，建立二级GPS控制网。 3 作业依据 a．《全球定位系统GPS测量规范》GB/T 18314-2009； b.《工程测量规范》GB 50026-2007； c.《全球定位系统城市测量技术规程》CJJ73-2010； d.《测绘成果质量检查与验收》GB/T 24356-2009。 4 使用的仪器及物品 表1 仪器及物品列表
数据处理地一般过程 数据处理一般包括收集数据、、和分析数据等过程.数据处理可以帮助我们更好地了解周围世界，对未知事物作出合理地推断和预测.文档来自于网络搜索 全面调查和是收集数据地两种方式，全面调查通过调查来收集数据，抽样调查通过调查来收集数据.文档来自于网络搜索 实际调查中常采用抽样调查地方法获取数据.用样本估计是统计地基本思想. 抽样调查具有花费少、省时地特点，还适用一些不宜使用全面调查地情况.采用抽样调查需要注意：①样本容量要适中，一般为总体地～；②抽取时要尽量使每一个个体都有相等地机会被抽到.这样抽取地样本才具有代表性和广泛性.才能使样本较好地反映总体地情况.文档来自于网络搜索 要考察地全体对象称为，组成总体地每一个考察对象称为，被抽取地那些个体组成一个，样本中个体地数目称为.文档来自于网络搜索 利用统计图表描述数据是统计分析地重要环节.四种统计图地各自特点： （）条形统计图：能清楚地表示出每个项目地具体数目； （）扇形统计图：能清楚地表示出各部分在全体中所占地百分比； （）折线统计图：能清楚地反映事物地变化情况； （）直方图：能清楚地表示出每组频数地大小. 扇形统计图表明地是部分在总体中所占地百分比，一般不能直接从图中得到具体数量，用圆代表地是总体，圆地大小与具体数量大小没有关系. 扇形圆心角该部分百分比×°文档来自于网络搜索 画扇形统计图地步骤：先调查收集数据，根据数据计算百分比，圆心角，画出扇形，标出百分比. 画直方图地一般步骤：⑴计算最大值与最小值地差⑵决定组距和组数⑶列频数分布表⑷画频数分布直方图(或频数折线图).文档来自于网络搜索 注意对以下概念地理解： ⑴组距：把所有数据分成若干组，每个小组地两个端点之间地距离（组内数据地取值范围）称为组距.⑵频数：对落在各个小组内地数据进行累计，得到各个小组内数据地个数叫做频数.⑶频数分布直方图⑷频数折线图文档来自于网络搜索 频数分布直方图是以小长方形地来反映数据落在各个小组内地频数地大小.小长方形地高是频数与地比值.在等距分组时，各小长方表地面积（频数）与高地比是常数（组距）.文档来自于网络搜索 熟悉以下各题： 调查收集数据地方式通常有和两种.当总体中个体数目较少时用地方式获得数据较好，当总体中个体数目较多时用地方式获得数据较好.但关于电视机寿命、火柴质量等具有破坏性地调查不宜采用，国家人口普查采用.文档来自于网络搜索
哈尔滨理工大学 研究生考试试卷 考试科目：数据采集与信号处理阅卷人： 专业： 姓名： 2013年06月21日
一、基本内容：基于FFT的功率谱分析程序设计与应用 1．基本要求 1）对一个人为产生的信号进行采用FFT变换方法进行功率谱分析。 已知信号x(n)=80.0*COS(2*3.14*SF*n/FS) 式中：n=0,1,2 ……N-1 SF---信号频率 FS---采样频率 其FFT变换结果X(k)可用下面提供的FFT子程序求出，计算功率谱的公式为： W（k）=2(XR(k)2 +XI(k)2)/N 式中：k=0,1,2 ……N/2-1 XR(k)--- X(k)的实部 XI(k)--- X(k)的虚部 请用VB,VC或C++Builder编译器编程，或采用MATLAB计算，或采用高级语言调用MATLAB计算。处理结果为采用窗口显示时域波形和频域波形。 此信号的时域谱，频域谱，功率谱如下图所示：
其MA TLAB代码为： FS=200; SF=10; N=1024; n=0:N-1; t=n/FS; x=80.0*cos(2*3.14*SF*t); subplot(221); plot(t,x); xlabel('t'); ylabel('y'); title('x=80.0*cos(2*3.14*SF*t)时域波形'); grid; y=fft(x,N); mag=abs(y); f=(0:length(y)-1)*FS/length(y);%进行对应的频率转换 subplot(222); plot(f(1:N/2),mag(1:N/2));%做频谱图 xlabel('频率(Hz)'); ylabel('幅值'); title('x=80.0*cos(2*3.14*SF*t)幅频谱图N=1024'); grid; Py =2*(y.*conj(y))/N; %计算功率谱密度Py subplot(223) plot(f(1:N/2),Py(1:N/2)); xlabel('频率(Hz)'); ylabel('功率谱密度'); title('x=80.0*cos(2*3.14*sf*t)功率谱密度'); grid;
第十章数据的收集、整理与描述1.数据处理的一般过程2. 数据处理一般包括收集数据、_____________、_______________和分析数据等过程.数据处理可以帮助我们更好地了解周围世界，对未知事物作出合理的推断和预测.3.全面调查和__________是收集数据的两种方式，全面调查通过调查________来收集数据，抽样调查通过调查_______来收集数据.4.实际调查中常采用抽样调查的方法获取数据.用样本估计_______是统计的基本思想.抽样调查具有花费少、省时的特点，还适用一些不宜使用全面调查的情况. 采用抽样调查需要注意：①样本容量要适中，一般为总体的5%～10%；②抽取时要尽量使每一个个体都有相等的机会被抽到.这样抽取的样本才具有代表性和广泛性.才能使样本较好地反映总体的情况.5.要考察的全体对象称为________，组成总体的每一个考察对象称为______，被抽取的那些个体组成一个________，样本中个体的数目称为_____________.6.利用统计图表描述数据是统计分析的重要环节. 四种统计图的各自特点：（1）条形统计图：能清楚地表示出每个项目的具体数目；（2）扇形统计图：能清楚地表示出各部分在全体中所占的百分比；（3）折线统计图：能清楚地反映事物的变化情况；（4）直方图：能清楚地表示出每组频数的大小.7.扇形统计图表明的是部分在总体中所占的百分比，一般不能直接从图中得到具体数量，、管路敷设技术通过管线敷设技术不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等，要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内，强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。
MES生产线数据采集终端(无线数据采集终端) 近年来，以ERP为代表的管理信息系统开展了大规模的应用，我国工业企业的生产自动化水平也有了长足的发展，然而，在生产自动化与管理信息化之间存在的数字鸿沟，影响了管理同生产的紧密结合，使得ERP与生产自动化系统的应用效果大打折扣。深圳尚吉电子有限公司提供的RFID数据采集终端能与EPR\M ES系统完美的结合,运用无线射频识别技术(RFID)以及Z igBee无线网络技术，通过实时采集工人生产信息以及工作效能，为工厂提供一套完整的解决方案。帮助管理者从系统平台获取实时生产数据，可随时随地了解关于生产进度、员工表现、车位状态、在制品数量、品质控制等各方面的综合信息。同时电子标签为管理人员、公司高层和车间一线工人建立了一个连接渠道，每个工人的生产进度可以直接反馈到管理人，实时统计工人计件工资，评估工人表现，不同角度的多种分析数据，以便管理者做出客观决策和深层挖掘更有意义的数据。从而提高服装企业的生产效率和管理决策能力。 N619无线终端设备是一种带显示，无线通讯，可以直接通过按键操作的终端设备。提供中间件接口，可以与任何软件配合使用。增加三大功能，更加直观的，利于操作。 1.显示：增加显示界面，能更加直观的了解设备的使用情况，可以直接在显示屏上通过按键或者刷卡，查看或者统计数据。 2.菜单：通过软件，驱动菜单的功能，可以通过按键，设置每个按键代表的菜单的含义，用于查询与统计数据的功能 3.数据的输入：可以满足任何软件的需求，实现人机交换的运用。 具体性能指标：
开发平台： 只要软件数据库支持MS SQL就可以利用尚吉中间件，与软件进行对接。通过SQL存储过程，进行数据交换。针对读头上传刷卡记录或者上传按键指令产生的存储不同，进行指令的调用与返回。并且在LED显示屏上显示输出指令。开发简单，方便。满足各行业软件的需求。 生产执行系统（MES）、生产线管理系统应用解决方案
基于L a b V I E W 的数据采集与信号处理系统的设计 杜 娟1,邱晓晖1,赵 阳2,颜 伟2,缪 飞1 (1.南京邮电大学通信与信息工程学院,江苏南京210003;2.南京师范大学电气与自动化工程学院,江苏南京210042) [摘要] 介绍了虚拟仪器领域中最具代表性的图形化编程开发平台L a b V I E W,并对基于L a b V I E W 编程环境实现数据采集进 行了研究,设计实现了一种基于L a b V I E W 8.5环境,以E M I 噪声分析仪为下位机的数据采集与信号处理系统的设计方法.该设 计方法主要实现了以R S 232为代表的串口通讯,数组转换及频谱分析等功能,结果表明应用该设计方法设计出的系统具有简 洁友好的人机界面,可直接在前面板上完成各种操作与观测.该设计方案较之目前大多数的设计方法相比有效地降低了程序的 运算量,节省了运算时间,成功实现了实时无差错的采集到由下位机发来的完整数据. [关键词] L a b V I E W,串口通讯,数组转换 [中图分类号]T M 461;T N 713+.7 [文献标识码]A [文章编号]1672-1292(2010)03-0007-04 D a t a A c q u i s i t i o n a n dS i g n a l P r o c e s s i n g S y s t e m B a s e do nL a b V I E W D u J u a n 1,Q i u X i a o h u i 1,Z h a o Y a n g 2,Y a n We i 2,Mi a o F e i 1 (1.C o l l e g e o f C o m m u n i c a t i o na n dI n f o r m a t i o nE n g i n e e r i n g ,N a n j i n g U n i v e r s i t y o f P o s t a n dC o m m u n i c a t i o n s ,N a n j i n g 210003,C h i n a ; 2.S c h o o l o f E l e c t r i c a l a n dA u t o m a t i o nE n g i n e e r i n g ,N a n j i n g N o r m a l U n i v e r s i t y ,N a n j i n g 210042,C h i n a )A b s t r a c t :L a b V I E W i s i n t r o d u c e di n t h i s p a p e r a s a k i n d o f m o s t r e p r e s e n t a t i v e g r a p h i c a l p r o g r a m m i n g p l a t f o r m s i n V i r - t u a l i n s t r u m e n t f i e l d ,a n dr e a l i z i n g d a t a a c q u i s i t i o n b a s e do n L a b V I E W p r o g r a m m i n g e n v i r o n m e n t i s s t u d i e d ,t h e n a d e - s i r e m e t h o d o f D a t a a c q u i s i t i o n a n dS i g n a l p r o c e s s i n g s y s t e m u s e dE M I n o i s e a n a l y z e r a s t h en e x t b i t m a c h i n e b a s e d o n l a b v i e w 8.5i s i n t r o d u c e d .T h es y s t e m r e a l i z e dR S 232s e r i a l c o m m u n i c a t i o n ,a r r a yc o n v e r s i o na n ds p e c t r a l a n a l y s i s f u n c t i o n s .T h e r e s u l t s h o w s t h a t t h e s y s t e m d e s i g n e d b y t h i s m e t h o d h a s a s i m p l e a n df r i e n d l y i n t e r f a c e ,a n d t h a t u s e r s c a n d o e v e r y o p e r a t i o na n do b s e r v a t i o n i n t h e f r o n t p a n e l d i r e c t l y .T h i s s c h e m e r e d u c e s t h e c a l c u l a t i o n p r o c e d u r e e f f e c - t i v e l y a n d s a v e t i m e ,a c h i e v e s t h e r e a l -t i m e a n d e r r o r -f r e e c o l l e c t e d t h e d a t a i n t e g r i t i l y . K e yw o r d s :l a b v i e w ,s e r i a l c o m m u n i c a t i o n ,a r r a y c o n v e r s i o n 收稿日期:2010-06-02. 基金项目:中国博士后基金(20080431126)、毫米波国家重点实验室开放基金(K 200903)、江苏省博士后基金(0702033B )、江苏省自然科 学基金(B K 2008429). 通讯联系人:邱晓晖,博士,副教授,研究方向:现代信号处理.E -m a i l :q i u x h @n j u p t .e d u .c n L a b V I E W (L a b o r a t o r y V i r t u a l I n s t r u m e n t E n g i n e e r i n g W o r k b e n c h )是基于图形编译G (G r a p h i c s )语言的虚拟仪器软件开发平台,具有数据采集、数据分析、信号发生、信号处理、输入输出控制等功能,是公认的标准数据采集和仪器控制软件.在L a b v i e w 环境下开发的应用程序称为V I (V i r t u a l I n s t r u m e n t ).一个完整的L a b V I E W 程序主要由前面板、程序框图和图标/连接端口3部分组成[1],前面板是交互式图形化用户界面,用于设置输入数值和观察输出量;程序框图是定义V I 功能的图形化源代码,包括前面板上没有但编程必须有的对象,如函数、结构和连线等,利用图形语言对前面板的控制量和指示量进行控制;图标/连接端口是用于把程序定义成一个子程序,以便在其他程序中加以调用.L a b V I E W 中自带450多个内置函数,专门用于从采集到的数据中挖掘有用的信息,用于分析测量数据及处理信号. 1 系统硬件结构部分 传导电磁干扰综合测量与分析系统可以对被测设备进行噪声诊断与抑制,包括硬件部分和软件部分[2,3].硬件部分的原理图如图1所示.系统硬件又分为模拟部分和数字部分,模拟部分由中心控制模块、第10卷第3期2010年9月 南京师范大学学报(工程技术版)J O U R N A LO FN A N J I N GN O R M A LU N I V E R S I T Y (E N G I N E E R I N GA N DT E C H N O L O G YE D I T I O N ) V o l .10N o .3S e p t ,2010