[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

摘要

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。

主权项

1.基于远程嵌入式数据采集的航空大数据智能分析系统，其特征在于包括以下模块：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；大数据分析：前端提供数据分析模型设计器并将判读逻辑转化为JSON格式，后端自动解析用户提交的批处理判读逻辑，分析出其中包含的逻辑信息及其相关的ICD和信号信息，通过java动态编译技术将逻辑转换为可执行的目标代码，通过内存大数据引擎Spark从HDFS预处理目标数据处提取该处理批次所有相关的信号数据集并缓存在内存中，通过多次弹性分布式数据集RDD变换和行动操作可以实现信号数据的，并可以将Hadoop集群中的应用在内存中的运行速度提升100倍；大数据展示：分析结果采用HighCharts组件在前端以图表方式展示飞机状态、模式、告警，可以大量数据集中显示，并且可以放大某一部分的图形，将图表的精度增大，进行详细的显示，可以选择横向或者纵向放大，也可以通过phantomjs在后端将图表生成为图片并使用jacob调用Windows的com对象，将图片插入预定义的word模板并生成报告。