[发明专利]基于远程嵌入式数据采集的航空大数据智能分析系统

说明书

本发明涉及基于远程嵌入式数据采集的航空大数据智能分析系统，利用航空大数据分析监控飞机健康状况以及开展故障诊断。一方面实现机上视频、音频、及告警系统、飞参系统等多种监视手段的综合化，让系统记录和存储更多的飞行数据；另一方面将航空大数据应用软件嵌入在机载计算机系统中，以实现对飞机的实时监控，同时根据最新的研究成果对应用软件进行不断的升级，系统存储的数据也可以在地面结合历史数据进行趋势分析，还可以在教学、科研工作中进行再次利用。

技术领域

本发明涉及航空数据分析领域，具体涉及一种基于远程嵌入式数据采集的航空大数据智能分析系统。

背景技术

随着技术的进步和时代的更替，越来越多的人选择以飞机作为出行的交通工具，飞机航线也日益增多，伴随而来的飞行事故也更多。这些飞行事故给人们带来了巨大的伤痛，目前对于飞行事故的分析技术还较为落后，只能根据飞行数据记录仪来推算。

飞行数据记录仪，就是常说的黑匣子。飞机黑匣子到底是什么东西呢。实际上，黑匣子是俗名，它的真名很普通:飞行数据记录仪。它是一种将飞机飞行的情况储存下来的仪器，当以后需要了解飞行情况时，可以通过重放设备把它们放出来。在一个匣子里，装上磁记录设备，它可以实时地把飞行员说的话，飞行员机外通讯及飞行数据记录下来。一般在飞机出事前30分钟的各种信息，它都可以保留下来。这样，就为事后分析故障提供了方便。最早利用黑匣子的是军用飞机。1908年，美国发生了第一起军用飞机事故。以后，随着飞行事故增加，迫切需要有一种研究事故原因的仪器。二战时，飞行记录仪正式在军用飞机上使用。战后，开始用到民航飞机上。早期的记录方式比较落后，用的是机械记录的方法，记录在照相纸上。磁记录方式发明后，才变得方便可靠了。

现有技术的缺点在于：黑匣子一般用于飞行事故发生以后的数据分析，因此，目前急需提出一种新的方式来解决飞行事故中遇到的问题，通过提前分析飞行数据减少事故的发生。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于远程嵌入式数据采集的航空大数据智能分析系统，利用航空大数据分析监控飞机健康状况以及开展故障诊断。一方面实现机上视频、音频、及告警系统、飞参系统等多种监视手段的综合化，让系统记录和存储更多的飞行数据；另一方面将航空大数据应用软件嵌入在机载计算机系统中，以实现对飞机的实时监控，同时根据最新的研究成果对应用软件进行不断的升级，系统存储的数据也可以在地面结合历史数据进行趋势分析，还可以在教学、科研工作中进行再次利用。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

基于远程嵌入式数据采集的航空大数据智能分析系统，包括以下步骤：

嵌入式远程数据采集：包括现场数据采集模块、数据传输网络以及用于集中处理数据的服务器，现场数据采集模块的功能包括检测数据、前端处理、模数转换、通信传输等模块；数据的传输可以通过有线网络或无线网络；数据处理服务器主要是接受从现场传回的各种数据，并自动将数据上传到HDFS；

大数据预处理：当程序检测模块检测到有新的数据文件到达HDFS后，将自动启动数据预处理程序，预处理程序模块基于MapReduce技术实现大规模数据处理的并行计算模型和方法，按不同的数据文件类型分别并行进行不同的并行处理，按数据包格式和通道标识进行拆分，将大的数据文件拆分成多个按通道合并的数据文件并保存到与源数据不同的HDFS目录中；

大数据存储：系统的原始数据是超大规模的二进制文件，存储采用Hadoop分布式文件系统HDFS，HDFS是一个高度容错性的系统，可以部署在廉价的机器上；