張方文

摘 要:電、遙測測試的數(shù)據(jù)處理,在降落傘空投試驗中起著至關(guān)重要的作用,是降落傘產(chǎn)品研制的基本保證。那么,降落傘動態(tài)參數(shù)測試數(shù)據(jù)處理,要科學(xué)化軟件規(guī)范,才能保證降落傘參數(shù)的科學(xué)性、準確性、可靠性。

關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)處理遙測軟件

中圖分類號:P288 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)07(c)-0121-01

1 引言

研制降落傘產(chǎn)品,僅有理論設(shè)計是不夠,還需靠大量的空投試驗,用各種測試方法進行數(shù)據(jù)采集和處理,提供精準、科學(xué)規(guī)范的降落傘動態(tài)參數(shù)。目前在降落傘空投試驗中,采用電、遙測來測量降落傘的動態(tài)參數(shù)。電測、遙測是降落傘試驗動態(tài)參數(shù)測試的硬件基本保證;數(shù)據(jù)處理方法是測試系統(tǒng)采集隨降落傘的動態(tài)的姿態(tài)變化而變化的實時監(jiān)控的數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理軟件是基于測試數(shù)據(jù)處理設(shè)備及數(shù)據(jù)處理方法,即要求測試數(shù)據(jù)處理軟件能適應(yīng)數(shù)據(jù)處理設(shè)備,又能適應(yīng)數(shù)據(jù)處理方法。

2 何為數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理分為:數(shù)據(jù)處理方法、數(shù)據(jù)處理軟件、數(shù)據(jù)處理設(shè)備三個部分。

2.1 數(shù)據(jù)處理方法

是對數(shù)據(jù)的采集、存儲、檢索、加工、變換和傳輸。

2.2 數(shù)據(jù)處理軟件包括

用以書寫處理程序的各種程序設(shè)計語言及其編譯程序,管理數(shù)據(jù)文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),以及各種數(shù)據(jù)處理方法的應(yīng)用軟件包來保證數(shù)據(jù)安全可靠。

2.3 數(shù)據(jù)處理設(shè)備

電測、遙測是采集到的原始數(shù)據(jù)能真實反映降落傘動態(tài)參數(shù)的硬件設(shè)備。

3 數(shù)據(jù)處理方法

在降落傘試驗測試原始數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)工程和自動控制的基本環(huán)節(jié)中,對試驗中的各種型號、批次的降落傘原始數(shù)據(jù)進行采集、存儲、分析、整理、計算、編輯的加工處理。

3.1 數(shù)據(jù)的采集、存儲、檢索、加工、變換和傳輸

降落傘測試系統(tǒng):降落傘測試各路模擬信號數(shù)據(jù),經(jīng)過緩沖隔離后,進入A/D進行高速采樣。這些數(shù)據(jù)變換后與GPS定位數(shù)據(jù)一起復(fù)接成下行遙測幀數(shù)據(jù)流,再進行卷積編碼、2CPFSK調(diào)制,最后經(jīng)功放、全向天線發(fā)射出去。為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)回放,下行遙測數(shù)據(jù)同時送存儲模塊進行存儲,任務(wù)結(jié)束后,遙測編碼器通過RS-232將記錄數(shù)據(jù)送到計算機,經(jīng)計算機數(shù)據(jù)處理軟件處理數(shù)據(jù)曲線。

在降落傘空投試驗過程中,測試系統(tǒng)擔負著實時監(jiān)視各系統(tǒng)的狀態(tài)(假人降落時,降落傘開傘狀態(tài)),記錄各系統(tǒng)的工作參數(shù)(開傘過程中的降落傘的特征數(shù)據(jù))的重要任務(wù)。并且運用數(shù)字信號處理方法和隨機數(shù)據(jù)分析方法,以精選的數(shù)學(xué)模型和精確的計算公式對全部的原始數(shù)據(jù)進行加工、糾錯、誤差修正和計算,并還原成各物理量,對速變參數(shù)還要進行各種分析,最終提供滿足精度及處理要求的各種數(shù)據(jù)表格及繪制隨時間變化的曲線圖等,分析處理意見的文字報告。

3.2 降落傘產(chǎn)品的過載曲線分析處理:

3.2.1 對三向過載進行矢量合成

3.2.2 開傘過載的試驗數(shù)據(jù)按10ms移動平移

3.2.3 數(shù)據(jù)處理的運行環(huán)境

數(shù)據(jù)處理的方法是根據(jù)電測、遙測設(shè)備的結(jié)構(gòu)方式、工作方式以及數(shù)據(jù)的時間空間分布的方式不同,數(shù)據(jù)處理有不同的方式。不同的處理方式要求不同的硬件和軟件支持。以前電測、遙測數(shù)據(jù)處理軟件與它所運行的環(huán)境不兼容,則無法正常運行,數(shù)據(jù)處理軟件基于DOS運行環(huán)境下可正確記錄數(shù)據(jù),但在windows下進行時,系統(tǒng)與windows不兼容,占用與分配內(nèi)存不同,導(dǎo)致出現(xiàn)記錄異常,數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象。

4 數(shù)據(jù)處理軟件EXCEL

數(shù)據(jù)處理軟件是基于測試數(shù)據(jù)處理設(shè)備及數(shù)據(jù)處理方法,即要求測試數(shù)據(jù)處理軟件能適應(yīng)數(shù)據(jù)處理設(shè)備,又能適應(yīng)數(shù)據(jù)處理方法。數(shù)據(jù)處理軟件是決定降落傘空投試驗的結(jié)論的重要的環(huán)節(jié)之一。數(shù)據(jù)處理質(zhì)量好壞、處理速度的快慢,直接影響空投試驗的結(jié)果,尤其在故障分析更是如此。

隨著科學(xué)技術(shù)的快速的步伐,有許許多多層出不窮的更加合理、更加科學(xué)軟件,即適應(yīng)數(shù)據(jù)處理設(shè)備,又適應(yīng)數(shù)據(jù)處理方法。我選用是目前最常用的數(shù)據(jù)處理軟件EXCEL,它包括格式,函數(shù)與公示,數(shù)據(jù)透視表,數(shù)據(jù)分析等具有強大的數(shù)據(jù)處理功能。只需點擊鼠標,選擇菜單命令就可以完成大部分工作,可獲得我們所需的真實的降落傘動態(tài)參數(shù)的測試數(shù)據(jù),讓我們的空投試驗任務(wù)獲得滿意的結(jié)果。

EXCEL軟件為我們提供了一個很直觀的數(shù)據(jù)視窗,把采集到的降落傘各種參數(shù)直接輸入到表格中,運用它的F(x)函數(shù)功能,根據(jù)航規(guī)要求處理降落傘開傘過程中模擬飛行員人體受力、過載沖擊的動態(tài)參數(shù)等曲線。它能直觀的讓你看到EXCEL處理數(shù)據(jù)簡單、快捷的方法并提供的數(shù)據(jù)科學(xué)、準確、真實、可靠。

當降落傘空投時,由傳感器感受到物理量輸入到電測、遙測,采集到的實時數(shù)據(jù)后,直接存儲。試驗完畢后做事后數(shù)據(jù)處理,需修正由該系統(tǒng)產(chǎn)生的誤差和干擾,盡可能的給出精確的處理結(jié)果;處理要求(按航規(guī)的要求),對全部參數(shù)做精確處理。最終向設(shè)計員提供滿足精度及處理要求的個各種數(shù)據(jù)表格、曲線和曲線異常的分析等處理結(jié)果報告。

5 數(shù)據(jù)處理設(shè)備

電測、遙測對數(shù)據(jù)采集板有較強的控制能力。數(shù)據(jù)采集板是完成數(shù)據(jù)采集任務(wù)的重要部件。數(shù)據(jù)處理軟件應(yīng)對采集板的工作狀態(tài)、工作情況有較強的實時管理能力應(yīng)實時對數(shù)據(jù)接口板的復(fù)位,狀態(tài)設(shè)置,狀態(tài)診斷及實時狀態(tài)查詢等能力,從而對數(shù)據(jù)采集過程中進行有效的監(jiān)控,便于在出現(xiàn)故障時進行故障分離,及時采取措施進行有效處理。測試信號進行采樣編碼時可能造成的采樣偏差,由于傳感器所處環(huán)境的改變而造成的標準零位的漂移引起的校準偏差等,對偏差的數(shù)據(jù),在事后處理時,我們的電測、遙測在數(shù)據(jù)輸出時,直接可進行合理的修正,以提高數(shù)據(jù)處理的精度。測試系統(tǒng)的誤碼精度5%,而計算機在處理時有較強的自糾錯能力,能夠在數(shù)據(jù)處理中跳出通信中的誤碼,以提高真實可信的處理結(jié)果。目前我們的電測、遙測為EXCEL軟件提供了運行兼容環(huán)境。在奔向云計算的時代,以后的電測、遙測硬件與數(shù)據(jù)處理軟件將越來越兼容了。

6 結(jié)語

總之,降落傘動態(tài)參數(shù)測試的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)工程:數(shù)據(jù)處理軟件是基于測試數(shù)據(jù)處理設(shè)備及數(shù)據(jù)處理方法,即要求測試數(shù)據(jù)處理軟件能適應(yīng)數(shù)據(jù)處理設(shè)備,又能適應(yīng)數(shù)據(jù)處理方法。

在奔向云計算的時代,以后的電測、遙測硬件與數(shù)據(jù)處理軟件將越來越兼容了,無論是從硬件或軟件上都能為我們的測試數(shù)據(jù)提供一個更科學(xué)、更準確、更真實、更可靠的降落傘動態(tài)參數(shù)。那么,降落傘動態(tài)參數(shù)測試數(shù)據(jù)處理要實現(xiàn)科學(xué)化軟件規(guī)范,保證降落傘參數(shù)的科學(xué)性、準確性、可靠性,將指日可待。