一种用于计算机在线状态数据转存的硬件系统的制作方法

1.本实用新型属于计算机存储技术领域，具体涉及一种用于计算机在线状态数据转存的硬件系统。


背景技术：

2.计算机进行数据采集时，需要将采集到的数据存储到本地的存储设备，例如sata盘(或essd盘)等，或使用千兆以太网将数据上传到服务器端。因为系统在采集数据过程中不允许频繁断电，即使目前存储设备存满也会切换到备用存储设备，这样才能采集到完整且连续数据，否则会导致数据存储出现漏存或者错乱。数据的连续存储和读取对某些特殊设备数据采集测控具有特殊意义，在现实领域中，不间断的数据采集存储系统一般应用在航空飞行器、航天监控设备、工业测量仪器上。这些领域对数据系统的连续存储有着较高的功能要求，同时还要满足一定的可靠性。
3.计算机既要长时间工作，又不能断电后再提取数据，如果断电，要么形成采集空窗期，要么采集过程就得从头再来。那么根据现场情况需要将sata盘(或essd盘)中的数据拷贝到客户pc机进行数据分析时，大多只能通过采集数据的计算机或服务器端客户端软件，进行数据的移动拷贝和读取操作，不仅效率不高，对人员技能操作也有更高的要求。况且很多sata盘都封装在机箱内部，想热插拔拷贝一次也非常麻烦。
4.因此，设计一种能够做到采集连续不中断，且系统计算机不断电，就能实现存储和转存切换的转存系统具有积极意义。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种用于计算机在线状态数据转存的硬件系统，以解决现有技术中对数据进行连续转存效率低且影响正常数据存储的问题。
6.本实用新型实施例提供一种用于计算机在线状态数据转存的硬件系统，包括usb接口、usb转sata芯片、切换芯片、系统计算机、主存储盘以及备用存储盘，所述切换芯片分别与所述系统计算机和所述usb转sata芯片连接，所述usb转sata芯片还与所述usb接口连接，所述切换芯片还与所述主存储盘连接，所述系统计算机还与所述备用存储盘连接。
7.作为本实用新型的优选方式，还包括检测切换电路，所述检测切换电路分别与所述usb转sata芯片和所述切换芯片连接。
8.作为本实用新型的优选方式，所述检测切换电路为达林顿电路结构。
9.作为本实用新型的优选方式，所述usb转sata芯片型号为tusb9261。
10.作为本实用新型的优选方式，所述切换芯片型号为max4986eto+。
11.作为本实用新型的优选方式，所述主存储盘为sata盘。
12.作为本实用新型的优选方式，所述备用存储盘为sata盘或essd盘。
13.作为本实用新型的优选方式，所示usb接口为usb3.0接口。
14.本实用新型的有益效果在于：
15.本实用新型的是在计算机上设置一个转存系统，利用usb转sata芯片和切换芯片为计算机搭建一个usb数据通路，并且设置备份存储盘，客户可使用pc机通过usb接口在线访问和转存主sata盘，进行实时数据分析，此时系统计算机由主sata盘切换到备用存储设备继续连续采集，能够做到采集连续不中断，系统计算机不断电，软切换的功能。既方便非专业技术人员操作，又能对实时采集到的数据进行现场分析，而不占用系统计算机资源。本方案仅通过简单的硬件电路设计便实现软件复杂存储数据转存操作，其作用效果非常可观。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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。
17.图1为本实用新型实施例的系统结构示意图；
18.图2为本实用新型实施例的检测切换电路结构示意图；
19.图3为本实用新型实施例的usb转sata芯片的管脚示意图；
20.图4为本实用新型实施例的切换芯片的管脚接线示意图。
具体实施方式
21.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
22.本实用新型实施例公开了一种用于计算机在线状态数据转存的硬件系统，参照图1至图4所示，本实用新型包括usb接口、usb转sata芯片、切换芯片、系统计算机、主存储盘以及备用存储盘。切换芯片分别与系统计算机和usb转sata芯片连接，构成本实用新型的结构主体，并且在usb转sata芯片上连接有usb接口，用于外接客户的pc设备。
23.本实用新型设有两条存储路径，一条是系统计算机正常的sata盘存储路径，即主存储路径，另一条是用于主存储路径被在线实时读取时的备份路径。主存储路径是将切换芯片与主存储盘连接，备份路径是将系统计算机与备用存储盘连接。
24.为了实现主存储路径和备份存储路径的自动切换，除了软件需要进行盘符自动切换设置外，本实用新型还设置一个用于检测usb接口状态的检测切换电路，见图2所示。该检测切换电路分别与usb转sata芯片和切换芯片连接，具体接线参照图2至图4的说明。检测切换电路具体可以为达林顿电路结构。
25.优选地，本实用新型的usb转sata芯片型号可以为ti公司的tusb9261型芯片，tusb9261型芯片为48pin
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htqfp封装，该芯片为usb3.0与sata之间的桥接芯片，支持sata1.5gbps和sata3.0gbps，实际使用随时给该芯片外flash，利用平台烧录usb到sata的固件程序以实现其具体功能。
26.切换芯片则选用maxim公司的max4986eto+，该芯片最大的特点是支持高速1:2或2:1的sata信号分配或复用切换，速度可高达6gbps，非常高速高效。
27.此外，为使本实用新型具有通用性和高效性，本实用新型的主存储盘选用sata盘，
而备用存储盘为sata盘或essd盘，usb接口为usb3.0接口，利用上述硬件可大大提高硬件功效，节省转存时间。本实用新型还包括供电系统，用于对本实用新型的各个功能模块进行供电，该技术为本技术领域的常用技术，其结构和接线在此不做特殊限定。
28.在具体的数据传输上，当系统计算机正常工作时，会将采集到的数据经过切换芯片，通过主存储路径将数据存储到主存储盘，如果客户需要现场提取目前正在采集的数据时，便使用pc机将usb线插入usb3.0接口，将系统计算机原本通往主sata盘的通路关闭，转入备用存储设备状态，并自动切换到usb传输模式。
29.当用户使用pc机接入usb接口时，检测切换电路的输入端产生的电信号经达林顿电路结构改变原始电平,给切换芯片一个新电平状态，切换芯片接收到该信号后会按预设的工作逻辑切断切换芯片与主存储盘的信号通路，此时系统计算机再将正常的数据存储到备用存储盘，用户可以通过usb接口、usb转sata芯片、切换芯片、主存储盘的路径转存数据，此时对于整个计算机系统而言，其正常的存入数据和向外转存数据是通过不同的通路和不同的存储盘同时进行的，具有连续、快速的优点。
30.当客户pc机转存数据结束后，热拔出usb线材，切断客户pc机和系统计算机之间连接，系统计算机又再次将数据存入路径切换到主存储盘上，主存储路径又一次开启，数据又源源不断存到原来主sata盘中。前后数据可以实现无缝切换，无缝衔接，保证既不断电，又保证数据不丢失。
31.本实用新型的有益效果是在计算机上设置一个转存系统，利用usb转sata芯片和切换芯片为计算机搭建一个usb数据通路，并且设置备份存储盘，客户可使用pc机通过usb接口在线访问和转存主sata盘，进行实时数据分析，此时系统计算机由主sata盘切换到备用存储设备继续连续采集，能够做到采集连续不中断，系统计算机不断电，软切换的功能。既方便非专业技术人员操作，又能对实时采集到的数据进行现场分析，而不占用系统计算机资源。本方案仅通过简单的硬件电路设计便实现软件复杂存储数据转存操作，其作用效果非常可观。
32.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。