飛機運行實時監控系統的仿真驗證系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種飛機實時監控仿真領域,尤其涉及飛機運行實時監控與健康管理技術系統實時監控仿真驗證。
【背景技術】
[0002]飛機的實時監控系統用于接收飛機飛行時發送的各類參數,并根據這些參數監控、判斷飛機運行狀態。但飛機的設計、制造周期很長,在飛機還未造出時,飛機的實時監控系統就無法獲得參數數據,無從調試,其開發受到飛機制造的限制,無法做到與飛機制造并行。
[0003]—個解決的辦法就是利用計算仿真技術,根據飛機的設計數據、歷史數據等,仿真出飛機飛行時候的狀態并向飛機實時監控系統發送仿真數據用于實時監控系統的開發和調試。針對飛機實時監控系統的仿真驗證平臺,其開發本身也是一個巨大的工程,目前國內關于飛機運行實時監控與健康管理技術系統的仿真驗證技術研究還處在起步階段,研究很少。
【發明內容】
[0004]鑒于以上所述現有技術的缺點,本發明的目的在于提供一種飛機運行實時監控與健康管理技術系統實時監控仿真驗證平臺(簡稱:“實時監控仿真平臺”與“實時監控驗證平臺”),用于為飛機運行實時監控與健康管理技術系統提供實時仿真數據。
[0005]為實現上述目的及其他相關目的,本發明提供一種飛機運行實時監控系統的仿真驗證系統,包括機隊管理模塊,用于模擬飛機運行實時數據;譯碼模塊,用于將飛機運行實時數據的格式翻譯成實時監控仿真平臺軟件的存儲格式;數據分析模塊,用于根據譯碼模塊的譯碼結果,對數據進行轉換和分析;數據查看模塊,包括數據查看和數據回放兩部分,其中數據查看部分可以查看數據分析模塊的轉換和分析結果中飛行數據每個參數的每一個數據幀或每個參數數據曲線;數據回放功能用于模擬飛機在整個航程的飛行情況。
[0006]優選地,所述機隊管理模塊包括航空公司定義、飛機定義和飛行數據存儲器定義。所述譯碼模塊包括參數編程、事件編程和報文編程。所述飛行數據分析模塊包括數據處理及事件分析兩部分。所述譯碼模塊將所述飛機運行實時數據的格式翻譯成動態鏈接庫。
[0007]優選地,所述機隊管理模塊還具有數據接收接口,當飛機制造完成時,數據接收接口可以用于接收飛機發回地面的實時或非實時數據。
[0008]優選地,所述譯碼模塊將所述飛機運行實時數據的格式翻譯成動態鏈接庫的步驟包括:生成PRM,將參數進行編譯,產生PRM”格式的參數編譯文件;生成FAP編碼,將參數、事件邏輯、報文等所有譯碼編程進行編譯,產生編譯器所需的源代碼;構建FAP,是將生成FAP編碼步驟中產生的源代碼進行編譯,產生dll”的動態連接庫。
[0009]如上所述,本發明的飛機運行實時監控系統的仿真驗證系統,具有以下有益效果:可以對飛機飛行數據進行模擬,為飛機運行實時監控與健康管理技術系統提供數據,而不必依賴飛機制造,提高了飛機運行實時監控與健康管理技術系統的開發效率,并且通過數據回放、查看等功能,為飛機設計也提供了重要的參考。
【附圖說明】
[0010]圖1顯示為本發明的飛機運行實時監控系統的仿真驗證系統框圖。
【具體實施方式】
[0011]以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用,本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用,在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。
[0012]請參閱附圖。需要說明的是,本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發明的基本構想,遂圖式中僅顯示與本發明中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制,其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態也可能更為復雜。
[0013]現參閱圖1,圖1所示為本發明的飛機運行實時監控系統的仿真驗證系統框圖,下面詳細說明圖1中各模塊的設計及功能,本領域技術人員將通過下面的介紹更清楚地理解本發明的思想。
[0014]機隊管理模塊用于對所有被監控的飛機的管理,包含:航空公司定義、飛機定義和飛行數據存儲器定義。本實施例中,以ARJ21飛機為基礎設計機隊管理模塊,其中飛機定義包括飛機類型、飛機構造、飛機參數、卡帶記錄器等各方面定義;航空公司定義包括航空公司代碼及名稱進行定義;飛機類型定義包括飛機機型、生產商;飛機構造定義包括飛機類型、所用發動機等信息;飛機參數定義飛機號、飛機尾號、飛機類型、所需譯碼程序、飛行記錄器類型等參數;卡帶記錄器定義包括飛機所用的卡帶類型和記錄的多媒體格式;飛行數據存儲器定義包括飛機所用的存儲器類型、存儲器大小、同步字、標志位等信息。本例中,上述定義信息通過SQL數據庫存儲,作為軟件接口,供其他模塊使用。機隊管理模塊可以包括數據接收接口,當飛機制造完成時,數據接收接口可以用于接收飛機發回地面的實時或非實時數據;還可以包括模擬數據生成器,當飛機制造未完成或者由于其它原因無法向地面發送數據時,模擬數據生成器可以根據飛機的各項設計參數、歷史數據等等,模擬出真實數據供其它模塊使用。
[0015]譯碼模塊的作用是將快速訪問記錄器(Quick Access Recorder,簡稱QAR)等飛行數據記錄器或者機隊管理模塊模擬出的真實數據的數據格式翻譯成實時監控仿真平臺軟件的存儲格式,為后續數據處理提供譯碼數據庫。包含參數編程、事件編程和報文編程。
[0016]參數編程中,參數分為三種類型,分別為:輸入參數、標準輸出參數和用戶定義輸出參數。輸入參數是QAR內的記錄參數,用戶可以根據數據字典進行編輯;標準輸出參數是根據輸入參數計算的,實時監控仿真平臺軟件在后續數據處理中所需要的導出參數,用戶無需編輯;用戶定義輸出參數是根據輸入參數計算,后續數據處理所需,用戶自定義的導出參數。
[0017]事件編程是用戶可以根據飛行標準,設置事件觸發邏輯,分析飛行過程中產生的事件,同時可以將事件與報文相關聯,觸發相應報文。包含標準事件和用戶定義事件,標準事件是系統根據飛行標準設計的一些通用事件,用戶定義事件是用戶可以根據飛行標準要求,定義飛行過程中所有可能產生的事件。
[0018]報文編程是根據報文格式要求設計,與事件關聯,在事件觸發的同時,報文以文本形式產生,并存儲到相應的位置。報文編輯包含報文文件定義、報文標記文字編輯、報文輸出參數的編輯。本例中,報文編程基于數據規范ARINC618與ARINC620將數據進行打包,形成標準的ACARS (飛機通信尋址與報告系統,Aircraft Communicat1n Addressing andReporting System,縮寫:ACARS)報文,并按照時間戳發送往指定的地面系統。
[0019]優選地,本例中還設計了飛行數據譯碼編程的編譯工具,用于將數據譯碼編程編譯生成dll”動態連接庫,