[发明专利]用于监测数据的存储方法和复现方法及其装置

说明书

本发明提供了一种用于监测数据的存储方法。该存储方法包括：确定每一数据项x_i的处理周期T_i；以及对每一数据项x_i周期性地进行转存处理，其中每一次转存处理进一步包括：基于与数据项x_i相关的各事件Y_事件j的各记录开始时刻t_fj‑t_rfji‑和各记录结束时刻t_fj+t_rfji+来对本次处理所要转存的操作对象进行分段；为需要转存的各数据片段关联指示该数据片段的故障特性的至少一个故障标签；以所需存储频率将需要转存的各数据片段存储至所述非易失性存储器，并且相关联地保存各数据片段的相应故障标签。本发明还提供了用于监测数据的复现方法以及相应的存储装置和复现装置。

技术领域

本发明涉及航空发动机监测领域，尤其涉及用于监测数据的存储方法和复现方法及其装置。

背景技术

航空发动机健康管理(Engine Health Management,EHM)的目的是采集、记录和处理在飞行和地面试验中的数据，以辅助发动机设计、管理、安全使用、维修和后勤保障。健康管理系统是发动机健康管理的重要组成部分，其设计目标是采集并存储发动机气路、燃/滑油、振动、控制系统工作参数，为工程师故障诊断和排故提供大量可分析数据，验证并逐步完善状态检测、故障诊断、趋势预测、寿命管理算法。航空发动机监视数据的存储和复现方法和相应装置是实现上述功能的基础。

传统的监视数据存储和复现装置分为机载和地面两部分。机载部分采集航空发动机的气路、燃/滑油、振动和控制系统工作参数等监测数据。在发动机正常工作状态下，对采集数据进行低频率的慢速存储，以节约存储空间；在发动机异常和故障状态下，对故障点前后的相关数据进行高频率的快速存储，以提高相关数据存储的精度。在飞机降落后，地面部分采集本次飞行循环的数据，用于地面工作人员的进一步分析。

传统的监测数据的存储方法的缺点在于监测数据的存储存在冗余。一方面，正常状态下的数据存储和故障状态下的数据存储存在数据冗余。另一方面，若多故障同时发生或发生时刻接近可能会造成潜在的数据冗余。

数据冗余浪费了宝贵的机载非易失存储器空间。机载非易失存储器价格远高于民用存储介质的价格。相对高的非易失存储器空间需求潜在地增加了产品的成本。而且，若存储数据冗余度较高，例如发生某一部件损坏导致多个故障，进而导致大量重复数据存储的情况，这会极大的占用存储的数据带宽，可能在极端情况下导致数据阻塞而无法存储。

现有技术也提出过一些压缩方案以试图解决上述问题。例如，专利申请号200510115119.4的专利申请提出了一种基于LZW算法的过程数据压缩法。该算法虽然为无损压缩算法，但存在如下缺点。首先，算法本身较为复杂，在数据量大的情况下，会对机载嵌入式系统造成很大的计算压力，虽然降低了对存储空间的需求，但增加了对机载嵌入式系统运算能力的要求。同时，复杂的随算会极大提高机载软件适航取证过程中的软件验证成本。另外，该算法只能对同一个连续数据进行压缩，无法对同一部件损坏造成的多路冗余数据进行压缩。而且，地面数据还原速度较慢，针对对某一时间段数据的观测需求时，需要遍历大量数据文件，数据还原速度慢。

因此，本领域需要一种改善的监测数据的存储和复现方案。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。