分布式数据采集处理系统技术研究

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1、西南交通大学硕士研究生学位论文第3页人对CSPE进行了改进，以形式化描述事件约束，通过判断程序执行时产生的事件序列集同事件约束集的～致性来检测被测程序的正确性。分布式测试系统的优势在于可以实现资源共享，降低测试系统的成本。分布式测试技术可以实现资源共享，使现有资源得到充分利用，从而实现多系统、多专家的协同测试与诊断。它解决了已有总线在仪器台数上的限制，使一台仪器为更多的用户所使用，实现测量信息的共享，实现整个测试过程的高度自动化、智能化，同时减少了硬件的设黄，有效降低了测试系统的成本。另外，利用分布式测试系统可以提高测试效率。网络可以不受地域限制，这就决定了分布式

2、测试系统可以实现远程测试，使测试人员不受时间和空间的限制，随时随地地获取所需的信息，同时分布式测试系统还可以实现测试仪器的远距离测试与诊断，这样可以提高测试效率。正是由于分布式测试系统的这些优点，使得分布式测试技术倍受关注。1．2．2发展趋势目前，动车组还处在其发展初期，各项性能指标不够完善，需要对其进行各项专业的测试，嵌入式Linux下的分布式数据采集管理系统在动车组的测量方面无疑发挥中重大作用。嵌入式Linux下的分布是好数据采集系统开发成本低，产品通用性强，体积小，耗能少，抗干扰能力强，稳定性强等特点使系统的开发变得容易。不管是作为～个独立的产品，还是某一系

3、统的某个功能模块，都是十分有意义的。数据采集系统的分布式测试是今后发展的趋势，它采用高性能处理器或多处理器协同处理以达到高性能、高可靠性。为了迎合这些趋势，高端嵌入式微处理器和嵌入式实时操作系统便成了工控业界的热点。其中核心部件32位嵌入式处理器在国外已经得到广泛的运用。然而，这些嵌入式处理器由于开发成本十分高，所以在国内工控领域的应用才刚刚起步。随着近年来国家加大一些重点项目的投入，特别是在电力系统、铁路系统等方面，ARM处理器已经开始应用在高性能高可靠性的专用设备上。相信随着高端微处理器自身的成本和开发调试成本的进一步降低，其应用将会变得很广泛。1．3论文前提

4、目前我国铁路事业已经实现了从准高速到高速之间的过渡。而随着动车组的广泛运行，以其为测试对象的数据采集管理系统也带来一系列新的挑战。以数据采集卡为核心的数据采集系统，采用的数据采集卡几乎都是PCI卡，必须插在上位机(PC机)上的PCI槽上，由上位机(PC机)控制完成数据采集工作。因此信号必须从信号现西南交通大学硕士研究生学位论文第4页iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiimTi'miiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiii场传送到上位机(PC机)上，由于高速动车组采用的都是封闭式密封设计，这一设计

5、虽然可以有效的减少列车高速运行时的空气阻力，却为列车状态监控中数据采集设置了一定的阻碍。数据采集系统到上位机(PC机)往往有很长的一段距离，信号在传送的过程中会衰减，失真，混入干扰信号，产生误差。这是传统数据采集系统的一个缺点。为了解决这一矛盾，人们开始使用现场总线互联，例如RS．485串行总线，CAN总线等，将现场采集的数据送到异地的中心处理机做进一步处理。但是这种方法只适用于现场与中心距离不是很远的情况，而且这些通信总线的数据传输速度慢，布线也不方便。在当今网络化时代，以Imemet为代表的计算机网络通信的发展和应用取得了前所未有的突破和成功，网络化测量、采集

6、和(对网中仪器设备的)控制技术正随着网络技术的发展而迅速发展。网络化、分布式的数据采集优势体现在：采集范围扩大，处理能力增强，信息索取更加方便，并且能够适应场合变更的需要。凭借这些优良的性能，网络化测量和控制已经成为数据采集技术发展的必然趋势。传统的数据采集系统显然不能满足对测试系统灵活、高效、高速、多通道、网络化等要求和适应复杂测量环境的需要。．本文目标是探讨高速动车组上ARM+Linu)【分布式测试管理系统的结构及可行性，使其能运用到我国目前的动车组测试中。1．4分布式系统的特点我们已经能够建立一个分布式系统，但这并不意味着建立一个分布式系统一定是一个好主意。

7、就像以目前的技术水平，我们可以在一台计算机中装入四个软盘驱动器，而问题在于这一作并没有什么意义一样。在本节中，我们将讨论典型分布式系统的动机和目的，分析它与传统的集中式系统相比较具有的优点和缺点12．3】。1．4．1分布式系统与集中式系统相比较而言的优点系统倾向于分布式发展潮流的真正驱动力是经济。25年前，计算机权威和评论家He舱osch指出CPU的计算机能力与它的价格的平方成正比，后来成为研osch定理。也就是说，如果你付出两倍的价钱，就能获得四倍的性能。这一论断与当时的大型机技术非常为何，因而使得许多机构都及其所能地购买最大的单个大型机。随着微处理机技术的发展

8、，Gros