[发明专利]一种试验网络测控系统及数据采集控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及发动机试验数据采集领域，特别是一种对试验数据采集、显示、发布、接收的试验网络测控系统及数据采集控制方法。

背景技术

发动机是在工质参数变化范围很宽的条件下工作的大功率部件，也是机电工业部件试验中耗费最大、测试技术较复杂的部件，其试验任务十分广泛，与理论计算值的相互一致性也在不断提高。发动机试验主要包括：录取特性，确定稳定工作边界，流动损失试验研究，检查调节系统的可靠性。

发动机试验测试特点：

1) 测量参数点数多：

发动机试验测量的数据越多，获得的信息越丰富，对发动机的工作特性了解的越透彻，经济效益越显著。随着发动机研制的发展和新技术的应用，发动机测点也越来越多。

2) 测量参数类型多：

发动机试验测量参数包括：温度、压力、推力、气体质量流量、液体质量流量、液体密度、转速、位移、角度、电流、电压、频率、速度、湿度、功率、应力等等。

3) 测量参数环境条件差：

发动机试验参数测量范围宽，发动机本身参数变化范围都很大。

4) 可靠性要求高：

发动机试验运行成本高，测试设备众多，试验技术复杂，要求测量和数据采集处理准确、可靠，做到测试准确。

5) 测量系统精度高：

发动机试验是一种最重要的航空发动机部件试验，因此其参数测量和数据采集的精度要求比较高。

6) 数据管理要求高：

由于发动机试验数据种类繁多，一定要保障数据的完整性、一致性、安全性和可用性。对专业、海量数据管理提出了一定要求，一定要实现数据的自动化采集和统一归档、分析、确保用户可以很方便地实现数据多维度、多视图的访问、查询和重用。

而现有技术中发动机试验前端有多个采集系统，并且每个采集系统和数据采集控制间间隔由几米到数百米不等，一次试验过程中，需要主实验员由通讯工具向数据采集控制各个采集系统的试验人员发出指令，再由各个试验人员分别操作，来完成一次试验。这样即耗费人力，也不能保证试验操作准确无误，不受人为因素影响，而且不在试验现场的人无法看到试验过程，且没有可以对试验数据进行整体测试的能力。

更重要的是由于实验数据量巨大，计算机系统不能及时处理海量数据，随着试验中数据采集点受其他部件运行产生的干扰因素影响，采集系统的硬件滤波功效降低，使得有效数据淹没在其中，造成同时采集数据时，数据丢失过多导致必须反复重采样。因此如何协调海量数据和计算机系统的处理能力、采集能力也是目前期待解决的难题。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种可以精确控制数据采集种类和数据量，获取高质量采集数据的试验网络测控系统及数据采集控制方法，解决大数据量和测试系统计算负荷与采集负荷间的矛盾。

如图1所示，本试验网络测控系统包括：前端采集装置101，采集装置2，总控装置3，监视装置4，实时分析装置5；采集装置2包括设备控制装置201，数据采集装置202，数据视图显示装置203，数据提交装置204；总控装置3包括采集/接收监视装置301，控制装置302，数据接收装置303，数据发布装置304；实时分析装置5包括接收装置501，数据处理装置502，图形显示装置503，存储装置504；

设备控制装置201根据数据采集装置202的控制指令，对前端采集装置101的各采集模块或装置进行选择，初始化；数据采集装置202将前端采集装置101中采集到的信号转换为需要的数据，将转换后的数据发送给数据视图显示装置203和数据提交装置204，数据视图显示装置203对数据采集装置202发送的数据进行显示；数据提交装置204将数据采集装置202发送来的数据提交到数据接收装置303；采集/接收监视装置301对数据采集装置202和数据接收装置303进行监视，将采集或者接收到的信号与正常的信号范围进行对比，监视信号的正确性，如果有误，则进行报警；数据接收装置303接收数据提交装置204提交的数据，发送给计算控制装置302；计算控制装置对多个采集装置或采集模块进行控制，选择某个采集装置进行采集，对接收到的数据进行重采样处理，根据所述采集装置发送过来的数据包，对数据包进行解析；数据发布装置304将所述计算控制装置302解析后的数据进行处理后打包，将数据装置501发送数据数据处理装置502；数据处理装置502对数据进行处理，并将处理后的数据发送到所述图形显示装置进行实时显示，发送到所述存储装置进行存储。