[发明专利]一种基于构件技术的试验数据处理方法

说明书

本发明一种基于构件技术的试验数据处理方法属于计算机软件领域，特别涉及通用数据处理软件技术领域。本发明设计得到一种基于构件技术的具有较高通用性的试验数据处理系统的构建方法。利用该方法开发的试验数据处理系统基于一套通用的，涵盖数据处理、数值分析、文件操作、图形绘制、脚本执行等功能的基础构件库，提供用户以非编程方式，在一个便捷的图形化环境下快速建立数据分析流程模型的方法。并在此基础上，提供将已有处理流程封装成模板构件的功能，以支持分析方法的高度可重用性。

技术领域

本发明一种基于构件技术的试验数据处理方法属于计算机软件领域，特别涉及通用数据处理软件技术领域。

背景技术

在工程技术领域的各类物理实验和仿真试验中，通过专业的数据采集设备和系统收集得到的大量测试数据，或通过仿真系统计算得到的模拟结果数据，一般而言都需要进行二次处理。也就是说，在试验结果分析阶段，针对不同的试验目标，试验设计者总是需要使用不同的分析处理方法对采集的数据进行再次加工，以得到最终的试验结论。

通常，不同工程技术领域的试验数据处理会采用各自专门开发的计算机软件程序来完成。一般是采用Fortran、C++等编程语言，或者基于Matlab等数值计算系统的二次开发平台，针对具体计算算法和分析处理方法，定制开发个性化的设备或系统来满足特定的试验数据分析处理需求。事实上，即便是同一专业技术领域的同类试验，由于试验者采用的试验设备、数据格式、可视化要求等方面的不同，或者其它非技术方面的原因，在行业范围内广泛采用同一数据分析处理软件的情况也并不多见。然而，尽管不同专业技术领域的试验类型千差万别，就数据处理的技术和方法而言，却是经常是大同小异。除去一些特别的数据处理程序外，大多数情况下，我们总是或单一地，或组合地使用诸如数据预处理(如文件解析、数据裁剪、合并、过滤等)、数值计算(如插值、拟合、滤波、求导、积分等)、小型的计算算法，以及数据可视化(如曲线显示、比较)等手段，来完成试验数据的处理工作。

因此，定制开发方式在多数情况下是一种低性价比的无奈选择。首先，由于软件开发的技术门槛所限，试验数据分析人员要想自行开发出高质量的分析软件并不是一件容易的事情。即便是在专业软件开发人员的协助下，也需要花费大量的时间和精力来完成，其成本高，周期长，见效慢；其次，由于计算分析处理方法被固化在软件代码中，因此，即便拥有源代码，要让后来者理解其中的思想与方法也是困难的；第三，随着技术的进步与发展，处理工具的改进和演变不可避免，软件的升级将带来更多的重复工作和成本消耗；最后，对于一个涉及众多专业技术领域的大型企业或研究机构来讲，各专业部门的低水平重复建设不但造成不必要的浪费，而且妨碍通用技术的共享和企业技术水平的提高。

在试验数据分析处理过程中，采用一套具有通用性和易用性、可支持用户快速建模的数据处理技术，是解决上述问题的有效手段。在近年来出现的集成化试验数据管理系统中，已经配套提供了通用的数据分析处理工具，能实现各类数值计算、数据处理和可视化功能。但这类工具或系统的功能柔性不高，不能支持使用者快速地构建满足特殊需要的组合式处理能力。例如，一个较为简单的组合式数据处理流程可能要求对数据进行裁剪、插值对齐、求和计算和曲线绘制等几个步骤，在这类工具中，用户只能采用Step-By-Step的方式完成上述处理过程，而不能使用已有的功能进行快速的计算模型组装，当然更谈不上分析模型的固化与重用。对于更为复杂的计算要求，这类工具或系统则只能依靠嵌入定制开发模块的方式来解决，本质上与前面所述的传统方法并无二致。

发明内容

本发明的目的是：克服上述现有技术中的缺点，提供一种支持用户采用非编程方式进行快速定制、简单高效、性能稳定，具有较高通用性和扩展性的，基于构件化软件技术的试验数据处理系统结构和方法。

本发明的技术方案是该方法包括以下步骤：一种基于构件技术的试验数据处理方法，其特征在于，该方法采取以下步骤：

1)建立基于构件技术的试验数据处理系统结构，该结构满足在非编程模式下实现试验数据处理方法的建模和运行所需的功能部件，系统结构包括：