一种数据采集系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种数据采集系统及方法，涉及数据采集技术领域，所述系统包括：部署在云计算系统节点的数据采集节点系统、数据采集单元、通信管理单元和数据处理单元；所述数据采集节点系统与所述数据处理单元连接；所述数据采集单元节于数据处理单元信号连接；所述节点系统经由所述通信管理单元与云端服务器连接；所述数据采集节点系统包括接收器和发送器，所述接收器与所述发送器连接；所述接收器与所述数据处理单元连接；具有数据采集效率高和采集数据的有效率高的优点。数据的有效率高的优点。数据的有效率高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种数据采集系统及方法


[0001]本专利技术涉及数据采集
，特别是涉及一种数据采集系统及方法。

技术介绍

[0002]数据采集通常有两种解释：一种是从数据源收集、识别和选取数据的过程。另一种是数字化、电子扫描系统的记录过程以及内容和属性的编码过程。
[0003]数据采集系统包括了：可视化的报表定义、审核关系的定义、报表的审批和发布、数据填报、数据预处理、数据评审、综合查询统计等功能模块。通过信息采集网络化和数字化，扩大数据采集的覆盖范围，提高审核工作的全面性、及时性和准确性；最终实现相关业务工作管理现代化、程序规范化、决策科学化，服务网络化。
[0004]数据采集，又称数据获取，是利用一种装置，从系统外部采集数据并输入到系统内部的一个接口。数据采集技术广泛应用在各个领域。比如摄像头，麦克风，都是数据采集工具。
[0005]被采集数据是已被转换为电讯号的各种物理量，如温度、水位、风速、压力等，可以是模拟量，也可以是数字量。采集一般是采样方式，即隔一定时间(称采样周期)对同一点数据重复采集。采集的数据大多是瞬时值，也可是某段时间内的一个特征值。准确的数据测量是数据采集的基础。数据量测方法有接触式和非接触式，检测元件多种多样。不论哪种方法和元件，均以不影响被测对象状态和测量环境为前提，以保证数据的正确性。数据采集含义很广，包括对面状连续物理量的采集。在计算机辅助制图、测图、设计中，对图形或图像数字化过程也可称为数据采集，此时被采集的是几何量(或包括物理量，如灰度)数据。
[0006]在互联网行业快速发展的今天，数据采集已经被广泛应用于互联网及分布式领域，数据采集领域已经发生了重要的变化。首先，分布式控制应用场合中的智能数据采集系统在国内外已经取得了长足的发展。其次，总线兼容型数据采集插件的数量不断增大，与个人计算机兼容的数据采集系统的数量也在增加。国内外各种数据采集机先后问世，将数据采集带入了一个全新的时代。
[0007]对于大部分制造业企业，测量仪器的自动数据采集一直是个令人烦恼的事情，即使仪器已经具有RS232/485等接口，但仍然在使用一边测量，一边手工记录到纸张，最后再输入到PC中处理的方式，不但工作繁重，同时也无法保证数据的准确性，常常管理人员得到的数据已经是滞后了一两天的数据；而对于现场的不良产品信息及相关的产量数据，如何实现高效率、简洁、实时的数据采集更是一大难题。

技术实现思路

[0008]鉴于此，本专利技术的目的是提供一种数据采集系统及方法，具有数据采集效率高和采集数据的有效率高的优点。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0010]一种数据采集系统，所述系统包括：部署在云计算系统节点的数据采集节点系统、
数据采集单元、通信管理单元和数据处理单元；所述数据采集节点系统与所述数据处理单元连接；所述数据采集单元节于数据处理单元信号连接；所述节点系统经由所述通信管理单元与云端服务器连接；所述数据采集节点系统包括接收器和发送器，所述接收器与所述发送器连接；所述接收器与所述数据处理单元连接；所述发送器与所述通信管理单元连接；所述通信管理单元包括电源系统，所述电源系统包括电源管理芯片和电源功率控制模块；所述电源功率控制模块包括POE功率变压器和光电耦合器，所述电源管理芯片的输出端与所述POE功率变压器输入端连接；所述光电耦合器的输出端与所述电源管理芯片的反馈端连接；所述数据采集单元包括信息采集器和信息发送器，所述信息采集器与所述信息发送器连接，所述信息发送器用于将所述信息采集器采集的信息发送给所述数据处理单元。
[0011]进一步的，所述数据处理单元包括：数据预处理单元、数据规约单元和数据标准化单元；所述数据预处理对数据信息依次进行去除唯一属性、处理缺失值和异常值检测处理；所述数据规约单元，用于将数据预处理后的数据进行规约处理，使得规约处理后的数据两两不相干，但能尽可能保持原有的信息；所述数据标准化单元，将规约处理后的数据按比例缩放，使之落入一个小的特定区间。
[0012]进一步的，所述数据采集单元为生物特征识别设备；所述生物特征识别设备具体为指纹模块，或者，虹膜监测模块，或者，人脸识别模块，或者，声纹识别模块。
[0013]进一步的，所述声纹识别模块包括：声谱图转换子单元、CNN声纹特征提取子单元、CNN参数子单元、用户声纹特征模型库子单元和声纹特征谱匹配解码子单元，外部声音输入所述声谱图转换子单元，所述声谱图转换子单元将所述外部声音进行转换并将转换结果输入所述CNN声纹特征提取子单元，所述CNN声纹特征提取子单元从所述CNN参数子单元中提取CNN参数结合所述转换结果进行声纹特征提取并将提取结果输入所述声纹特征谱匹配解码子单元，在所述声纹特征谱匹配解码子单元中，将所述提取结果与所述用户声纹特征模型库中的用户声纹特征进行匹配解码识别，识别结果输出即为身份识别结果。
[0014]进一步的，所述通信管理单元与云端服务器的连接方式至少包括如下方式中的一种:GSM，GPRS，3G，4G，WIFI，蓝牙，NFC,或有线连接通信方式。
[0015]一种数据采集方法，所述方法执行以下步骤：步骤1：进行数据采集，将采集到的数据进行数据处理；步骤2：将处理后的数据进行发送；所述数据处理包括：依次进行去除唯一属性、处理缺失值和异常值检测处理；将数据预处理后的数据进行规约处理，使得规约处理后的数据两两不相干，但能保持原有的信息；将规约处理后的数据按比例缩放，使之落入特定的区间。
[0016]进一步的，所述进行数据采集时，采集到的数据为：指纹数据信息或声纹数据信息或虹膜数据信息或人脸信息；所述采集声纹数据信息的方法包括：将外部声音进行短时分帧，并按帧读入语音数据；检测所述语音数据，判断所述语音数据是语音帧还是非语音帧，是则进入下一步骤，否则结束流程；将所述语音帧进行频率转换，即进行快速傅立叶变换(FFT)，形成语音频谱数据；将所述语音频谱数据按照矩阵方式进行存放，所述矩阵的行是时间帧序列，所述矩阵的列是频率序列，所述矩阵就是二维的时间-频率声谱图；所述时间-频率声谱图在CNN中进行声纹特征提取获得声纹特征；将所述声纹特征与用户声纹特征进行声纹特征匹配识别；识别结果输出。
[0017]与现有技术相比，本专利技术实现的有益效果：本专利技术的数据采集系统效率高。对采集
到的数据进行预处理后，保证了采集到的数据的有效性。
附图说明
[0018]以下结合附图和具体实施方式来进一步详细说明本专利技术：
[0019]图1为本专利技术实施例公开的数据采集系统的系统结构示意图。
[0020]图2为本专利技术实施例公开的数据采集方法的方法流程示意图。
具体实施方式
[0021]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0022]请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用于配合说明书所揭示的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据采集系统，其特征在于，所述系统包括：部署在云计算系统节点的数据采集节点系统、数据采集单元、通信管理单元和数据处理单元；所述数据采集节点系统与所述数据处理单元连接；所述数据采集单元节于数据处理单元信号连接；所述节点系统经由所述通信管理单元与云端服务器连接；所述数据采集节点系统包括接收器和发送器，所述接收器与所述发送器连接；所述接收器与所述数据处理单元连接；所述发送器与所述通信管理单元连接；所述通信管理单元包括电源系统，所述电源系统包括电源管理芯片和电源功率控制模块；所述电源功率控制模块包括POE功率变压器和光电耦合器，所述电源管理芯片的输出端与所述POE功率变压器输入端连接；所述光电耦合器的输出端与所述电源管理芯片的反馈端连接；所述数据采集单元包括信息采集器和信息发送器，所述信息采集器与所述信息发送器连接，所述信息发送器用于将所述信息采集器采集的信息发送给所述数据处理单元。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据处理单元包括：数据预处理单元、数据规约单元和数据标准化单元；所述数据预处理对数据信息依次进行去除唯一属性、处理缺失值和异常值检测处理；所述数据规约单元，用于将数据预处理后的数据进行规约处理，使得规约处理后的数据两两不相干，但能尽可能保持原有的信息；所述数据标准化单元，将规约处理后的数据按比例缩放，使之落入一个小的特定区间。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述数据采集单元为生物特征识别设备；所述生物特征识别设备具体为指纹模块，或者，虹膜监测模块，或者，人脸识别模块，或者，声纹识别模块。4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述声纹识别模块包括：声谱图转换子单元、CNN声纹特征提取子单元、CNN参数子单元、用户声纹特征模型库子单元和声纹特征谱匹配解码子单元，外部声音输入所述声谱图转换子单元，所述声谱...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅刚，
申请(专利权)人：苏州拉普斯自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：