[發明專利]針對民用飛機的數據管理與綜合分析系統

在審

• 申請號: 202210392694.2
• 申請日: 2022-04-15
• 公開（公告）號: CN114780625A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 王棟;徐昌一;劉墨燃;姜曉涵;宋武晨;王藝超;孫希明
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: G06F16/25
• 分類號: G06F16/25;G06F16/26;G06F16/28;G06F16/901;G06F16/906
• 代理公司: 遼寧鴻文知識產權代理有限公司 21102
• 代理人: 許明章;王海波

本發明公開了一種針對民用飛機的數據管理與綜合分析系統，包含服務器端與用戶端。服務器端包括數據解析與讀取模塊、數據庫模塊、數據傳輸模塊；用戶端包括用戶交互模塊、圖表顯示模塊、故障診斷模塊、性能趨勢分析模塊及信息導出模塊。本發明提出了一種更加高效簡潔、更具備安全性的數據管理解決方案。本系統具有基于分布式數據庫的文件化管理大量數據的功能，極大降低了數據存儲設備維護難度，具有分類統計的功能、能夠對數據進行可視化和耦合分析，有利于工作人員對多變量結合分析，采用預先設定好或用戶自定義的判斷邏輯通過飛參進行故障診斷，提升了飛機部件故障診斷的準確度，為飛機狀態的綜合評測提供了強力支撐。

技術領域

本發明屬于民用飛機數據管理與分析領域，對飛機飛行過程中各種傳感器記錄的數據進行處理與分析，從而實現飛機部件故障診斷及其工作狀態分析。具體為，一種針對民用飛機的數據管理與綜合分析系統。

背景技術

隨著航空事業發展，飛機成了人們出行交通工具中一種十分重要的選擇，其安全及維護問題也越來越受到重視。而飛機具有發動機等多個重要的部件，如何對其運行狀態進行監測與分析成為了核心問題。飛機是一個十分復雜的系統，對其建立準確的數學物理模型從而分析其狀態是十分困難的，因此現有方案基本都是通過對飛行數據的分析來判斷其工作狀態是否正常。

飛參數據記錄了飛機運行時動力裝置、操縱系統等各部件的詳細工作參數，是目前進行飛機事故調查的重要依據。但從安全角度出發，通過分析數據可能會提前發現飛機或發動機存在的問題，從而避免意外發生。

飛參數據的數據量龐大，現有軟件對其進行處理時僅僅面向數據本身，缺乏一定的交互性，其處理結果難以直觀顯示。龐大的數據量也帶來了內存占用問題，本地設備需要花費巨大時間及空間代價進行數據的存儲與處理，數據過多時甚至會導致設備崩潰。

發明內容

本發明針對現有軟件系統存在的缺陷，提出了一種新型分布式民用飛機數據管理與綜合分析系統。首先設計了用戶交互前端，使其更加直觀簡潔、便于使用。為了解決龐大的數據量帶來的內存占用問題，引入數據云處理服務，將用戶端與服務器端獨立。不同飛機的所有數據統一存在中央服務器，各用戶端程序在需要時按需從服務器讀取，從而減少了本地內存占用。

為了實現上述功能，本發明的技術方案：

一種針對民用飛機的數據管理與綜合分析系統，通過識別用戶上傳飛參數據的若干起始字節區分不同廠家的數據，并調用相應的解析協議將數據轉換為便于統一存儲的類型。使用分布式數據庫架構和結構體鏈表構建數據庫，對數據進行分類存儲和管理，解決了客戶端小型計算機運算能力弱，難以完成對大量數據的分析計算問題。系統引入故障診斷模塊與性能趨勢分析模塊，可以根據預先設定的故障樹信息來對所導入的飛參進行故障篩查并通過分析發動機工作數據來判斷其有無出現性能衰退等問題，極大的增強了對飛機的安全保護功能。

一種針對民用飛機的數據管理與綜合分析系統，包括：服務器端和用戶端兩部分；

所述服務器端主要由數據解析與讀取模塊、數據庫模塊及數據傳輸模塊組成；

所述數據解析與讀取模塊主要用于識別飛參數據類型，調用相應的解析方式讀取數據包內容并將其轉化為便于存儲的格式；

所述數據庫模塊主要用于實現飛參數據的分類存儲和管理；

所述數據傳輸模塊主要用于接收各客戶端獲取數據的請求，從數據庫中查找相應數據并將其按特定格式返回給各客戶端；

所述用戶端主要由用戶交互模塊、圖表顯示模塊、故障診斷模塊、性能趨勢分析模塊及信息導出模塊組成；

所述用戶交互模塊主要用于向用戶提供軟件其他功能模塊的操作接口；

所述圖表顯示模塊主要用于將飛參數據轉化為易于觀察的曲線圖，并為用戶提供多種交互功能；