一种基于蓝牙的数显量具数据采集方法及系统与流程

本发明涉及计量测试技术领域，特别是涉及一种基于蓝牙的数显量具的数据采集方法及系统。

背景技术：

数字化测量技术已经成为数字化制造技术的一个不可或缺的关键组成部分。近年来数显量具和数字测量仪表有了较快的发展。数显量具在各种制造业、尤其是传统机械制造业中，正以强劲的势头替代传统的量具成为生产现场使用中占主导的先进测量器具。

通用量具的自动化数据采集是数字化检测技术实施过程中的一个关键问题。目前，各大计量器具厂商纷纷推出无线输出功能的数显量具，然而不同厂商的数显量具、测量仪具有不同的无线传输协议，对应安装不同配套软件或一套软件对应同品牌不同种类量具时，需手动配置数据线名称等信息才能实现采集，这给量具的自动化数据采集带来不便，采用接口统一技术方案，使得量具面向上位机具有统一的接口。基于无线技术的数字化量具组网及数据采集技术将成为提高检测效率、质量管理水平的必要技术手段。

因此，发明人提供了一种基于蓝牙的数显量具数据采集方法及系统。

技术实现要素：

本发明提供了一种基于蓝牙的数显量具数据采集方法及系统，通过蓝牙技术统一了不同的数显量具的数据采集，解决了因不同量具的测量数据在面向上位机时使用不同的传输方式和协议造成的不便。

第一方面，本发明的实施例提出了一种基于蓝牙的数显量具数据采集方法，该方法包括：

基于测量请求，选择相应的测量工具进行测量，获得相应的测量结果；将所述测量结果进行信号转换处理并与所述测量工具的量具标识进行匹配，合成携有所述量具标识的测量数据信息并存储；将携有所述量具标识的所述测量数据信息转换为蓝牙标准通信数据并存储；将所述蓝牙标准通信数据通过上位机接口转换为上位机电路信号，上传至所述上位机并存储；在所述上位机上通过所述量具标识，查询并获取携有所述量具标识的所述测量量具信息，将测量结果附加所述量具信息的信息包发送给测量请求。

在第一种可能的实现方式中，还包括所述上位机接收外部测量请求，同时开启接收测量结果数据状态。

结合上述可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，还包括将所述测量工具获得的所述测量结果经过信号电平转换电路进行信号转换，所述测量工具采用几何尺寸测量工具、电气测量工具或光学测量工具。

结合上述可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，还包括将信号转换后的所述测量结果经过微处理器附加相匹配的量具标识处理，合成携有所述量具标识的测量数据信息并存储。

结合上述可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，还包括将所述蓝牙标准通信数据通过蓝牙协议发送并存储在蓝牙数据模块。

结合上述可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，还包括将所述蓝牙标准通信数据通过接口转换为上位机电路信号，将测量结果附加量具标识上传至所述上位机并存储在所述上位机的数据库中，所述上位机的数据库中包含64字节数据结构的量具信息。

结合上述可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，还包括通过pc端查询量具标识，获得携有所述量具标识的所述测量数据的信息包。

第二方面，本发明的实施例提出了一种基于蓝牙的数显量具数据采集系统，该系统包括：测量模块，被配置为基于测量请求，选择相应的测量工具进行测量获得相应的测量结果；数据处理模块，被配置为将所述测量结果进行信号转换处理并与所述测量工具的量具标识进行匹配，合成携有所述量具标识的测量数据信息并存储；蓝牙通信模块，被配置为将携有所述量具标识的所述测量数据信息转换为蓝牙标准通信数据并存储；数据上传模块，被配置为将所述蓝牙标准通信数据通过接口转换为上位机电路信号并上传至所述上位机；上位机模块，被配置为在所述上位机上通过所述量具标识，查询并获取携有所述量具标识的所述测量数据信息，将测量结果附加的所述量具信息发送给测量请求。

在第一种可能的实现方式中，所述蓝牙通信模块包括蓝牙发送单元和蓝牙接收单元，所述蓝牙发送单元被配置为将所述蓝牙标准通信数据发送至所述蓝牙接收单元。

结合上述可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述上位机接口有usb接口，所述数显量具的接口有rs232接口、rs485接口、opto232接口和/或外置无线接口。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述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是本发明实施例的一种基于蓝牙的数显量具数据采集方法的流程图。

图2是本发明实施例的一种基于蓝牙的数显量具数据采集方法原理图。

图3是本发明实施例的一种基于蓝牙的数显量具数据采集系统框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

本发明实施例针对现有技术中不同的数显量具在面向上位机传输数据时因传输方式和协议不同造成的不便问题，提供了一种基于蓝牙的数显量具数据采集方法及系统，能够统一不同量具的数据传输方式和协议。

图1是本发明实施例的一种基于蓝牙的数显量具数据采集方法的流程图。

如图1所示，该数显量具数据采集方法可以包括以下步骤：

在s101中，基于测量请求，选择相应的测量工具进行测量获得相应的测量结果；

在s102中，将测量结果进行信号转换处理并与测量工具的量具标识进行匹配，合成携有量具标识的测量数据信息并存储；

在s103中，将携有量具标识的测量数据信息转换为蓝牙标准通信数据并存储；

在s104中，将蓝牙标准通信数据通过上位机接口转换为上位机电路信号，上传至上位机并存储；

在s105中，在上位机上通过量具标识，查询并获取携有量具标识的测量数据信息。

图2是本发明实施例的一种基于蓝牙的显量具数据采集方法原理图。

如图2所示，一种无线数显量具的系统可以包括测量工具、微处理器、蓝牙模块和上位机。其中，测量工具可以是几何尺寸测量工具、电气测量工具或光学测量工具。

微处理器包括了量具信号输入口、信号电平转换电路、gc-02-dip的蓝牙通信转换接口，蓝牙通信模块包括了蓝牙发射单元、蓝牙接收单元和上位机数据输出接口，上位机包括pc机或平板电脑等具有数显仪屏幕的电子设备。

上位机的功能是接收外部的测量请求（可以是外部软件程序的测量请求），发送出测量结果获取请求，接收上传的测量结果和量具标识，能够以量具标识为索引在上位机的数据库中查找与它对应的所有量具项信息进行打包，将测量结果和对应量具信息发送给外部请求端。

微处理器可以将测量工具的测量结果经信号电平转换电路进行数据转换，并附上数显量具标识转换为蓝牙标准通信数据，然后由数据输出接口直接发送给蓝牙通信模块。

蓝牙通信模块中的蓝牙发射单元将接收到的标准通信数据以蓝牙无线协议发送出去；蓝牙接收单元将接收到的标准蓝牙通信数据转换成上位机能够接收的数据信息。

下面结合图1和图2对上述步骤进行进一步地说明。

在上述s101步骤中，可以是通过本发明数显量具系统中的上位机接收外部测量请求，在接收测量请求同时开启了接收测量结果数据状态。此时，操作者即可选择与测量请求相适应的测量工具对被测对象进行测量并获得相应的测量结果。

在上述s102步骤中，还可以包括将以上步骤中测量工具获得的测量结果经过信号电平转换电路进行信号转换的方法，以及将信号转换后的测量结果经过微处理器附加相匹配的量具标识进行处理的方法，合成携有量具标识的测量数据信息进行存储，然后将携有量具标识的测量数据信息转换为蓝牙标准通信数据并进行存储以及发送。

需要说明的是，需根据实际测量需求选择相应的测量工具，测量工具可以采用几何尺寸测量工具、电气测量工具或光学测量工具。具体地，测量工具上可以包括卡尺、千分尺、角度尺、数显表、深度尺、杠杆表、高度仪或数字示波器等工具和仪器。此外，本发明还可以采用马尔、tesa、英示、丹青等品牌的相应测量工具，但本发明对测量工具的品牌不做限制，还可以适用于其他类型的相应测量工具。

在上述s103步骤中，还可以包括将蓝牙标准通信数据通过蓝牙协议发送并存储在蓝牙数据模块，通过采用蓝牙协议的方式，能够将不同厂家不同品牌的数显量具的数据转换为统一的蓝牙标准通信数据，然后通过蓝牙协议方式将携有数显量具的测量结果和量具标识数据信息发送并存储在相应的存储载体上，通过存储载体与上位机的pc端或者平板电脑等的系统连接，实现了数据的统一转换和上传。

需要说明的是，通过将不同的测量数据进行蓝牙格式的转换传输并存在相应的存储介质中，然后通过存储介质与需要获取测量结果的pc端等装置通过结构等连接传输。这种方式适用于将数据指向特定装置进行接触式传输的方式，尤其适用于涉密数据资料的传输。

在上述s104步骤中，还包括将蓝牙标准通信数据通过相应的接口换为上位机电路信号，上传至上位机并存储在上位机的数据库中，上位机的数据库中包含64字节数据结构的量具信息。在数据库中还可以包括数显量具类型、数显量具测量精度、数显量具测量范围上限、数显量具测量范围下限、数显量具测量结果、数显量具检验日期、数显量具可用状态、数显量具有效日期、数显量具的检验级别、数显量具测量单位等。其中数显量具标识是除测量数值外的唯一传递项。通过将量具标识进行传递，能够将量具信息附加在测量结果的数值中，测量数值的准确性、可追溯性得到了充分的提高。

在上述s105步骤中，还包括通过在上位机上以量具标识为索引，能够自动查找到携带该量具标识的测量量具信息和测量结果数据，然后将上位机中的测量量具信息和通过上位机接口传来的测量结果数据和量具标识打包发送至提出测量请求的外部软件程序。

经过一套完整的数显量具数据采集方法的流程，可以获得更精确的测量数据，并且因为携有量具标识使该测量结果不仅具有可靠的可追溯性，还能方便操作者进行在线查询检索。相比现有技术的数据采集方式，本发明的数显量具数据采集方法能够适用于不同厂家不同品牌型号的量具，不需要安装并设置各个数据采集软件即可完成数据的采集、处理和传输。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种基于蓝牙的数显量具数据采集系统，由于该系统所解决问题的原理与前述基于蓝牙的数显量具数据采集方法相似，因此本实施例的系统组成构造可以参见前述方法的实施，重复之处不再赘述。

本发明实施例的一种基于蓝牙的数显量具数据采集系统，如图3所示，该系统包括：测量模块、数据处理模块、蓝牙通信模块、数据上传模块和上位机模块。

其中，测量模块被配置为基于测量请求，选择相应的测量工具进行测量获得相应的测量结果。测量模块可设置在测量工具上，通过外部软件向上位机软件程序发出测量请求后，选用相应的测量工具获取待测对象的测量结果。

数据处理模块被配置为将测量结果进行信号转换处理并与测量工具的量具标识进行匹配，合成携有量具标识的测量数据信息并存储，数据处理模块可以是具有信号转换及数据处理功能的微处理器，本发明优选采用的是siliconlaboratories公司生产的芯片c8051f340。

蓝牙通信模块被配置为将携有量具标识的测量数据信息转换为蓝牙标准通信数据并存储。蓝牙通信模块包括蓝牙发送单元和蓝牙接收单元，蓝牙发送单元被配置为将蓝牙标准通信数据发送至蓝牙接收单元。并且蓝牙通讯模块可搭载在存储介质中，可以是具有蓝牙通信协议的存储器，蓝牙发送单元通过蓝牙接收来源于经数据处理模块处理后的测量数据并经蓝牙协议传给蓝牙接收单元，在蓝牙接收单元一侧一般有数据传输的接口。

数据上传模块被配置为将蓝牙标准通信数据通过接口转换为上位机电路信号并上传至上位机。具体地上位机接口有usb接口，数显量具的接口有rs232接口、rs485接口、opto232接口和/或外置无线接口。

综上所述，本发明将测量工具的测量结果数据进行信号转换以及附加量具标识处理，然后转换成蓝牙标准通信数据信号并以蓝牙协议进行无线传输在存储介质中，通过存储介质与目标设备之间的接口连接，能将携有量具标识的测量结果数据信息以指向特定设备的方式进行传输。由于本发明基于蓝牙技术的传输协议对数据进行了统一的转换处理，能够适用于不同数显量具的数据采集，携有量具标识的测量结果数据使测量结果具有可靠的追溯性，进一步提高了测量数据的准确性。因此采用本发明的方法及系统集成性高、操作简便、测量数据准确、具有可追溯性。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。