[发明专利]一种飞行模拟器通用数据处理框架及其构建方法

说明书

本发明公开了一种基于飞行模拟器的通用数据处理框架和方法，包括：数据采集模块、数据处理模块、配置管理模块、模式选择模块、网络通信模块。所述数据处理模块用于提供数据处理基类且已具备模拟量、数字量、组合开关数据处理类，开发人员通过继承所述数据处理基类实现其他类型信号的处理；所述配置管理模块用于通过图形界面实现对数据按照不同类型解析和打包的参数配置。本发明可用于飞行模拟器各个机型各类采集卡数据的解析、处理、打包，本发明的数据处理框架结构层次分明，高效稳定，具有良好的可扩展性，本发明可提高开发效率和简化开发人员工作。

技术领域

本发明属于飞行模拟器技术领域，具体涉及一种飞行模拟器通用数据处理框架。

背景技术

随着飞机的复杂性提高，飞行模拟器也变得更加复杂，需要实时采集与处理的数据越来越多，种类也越来越繁杂。数据采集与处理作为飞行模拟器正常运行的基本保证，通过提供实时、准确、稳定的采集并处理座舱设备数据，为飞机其他仿真系统提供数据源。数据采集与处理系统主要完成座舱设备硬件跟其他系统的数据交互，一方面采集硬件的模拟信号、数字信号、ARINC429、RS-422等总线信号，将采集到的信号经过数据处理，通过网络发送给飞行仿真、航电仿真、综合控制管理系统等；另一方面飞行仿真、航电仿真系统通过网络将数据发送给数据采集与处理系统，系统再经过数据处理驱动硬件设备。

在以往飞行模拟器设计过程中，数据采集与处理系统的设计与板卡的采集方式密不可分，针对不同实际需求，板卡往往采取不同的设计方式，导致处理系统总需要量身定做，这样开发的程序可能存在以下问题：

1、重用性低，耗费重复劳动力。各定制程序除了设备数量不同，其他部分存在很大的相似性，如常用的数字量、模拟量、组合开关处理等，这将导致大量不必要的重复开发工作。

2、可扩展性，维护性差。后期经常需要增加设备或者改变设备接线问题或增加一种或几种总线信号；模拟量由于机构变形会出现零漂问题；模拟量需要按照协议进行线性变换，变换目标值会根据工程实验需求会有变化。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种飞行模拟器的通用数据处理框架以及一种飞行模拟器的通用数据处理框架构建方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种飞行模拟器通用数据处理框架，包括：数据采集模块、数据处理模块、配置管理模块、网络通信模块、模式选择模块；其中，所述数据采集模块，用于对应板卡供应商提供的驱动软件进行数据采集及读取/写入；所述数据处理模块，用于提供数据处理基类，开发人员通过继承所述数据处理基类实现各个类型信号数据的处理；所述配置管理模块，用于录入配置信息，并提供对配置信息的增、删、改、查功能，最终配合数据处理模块对采集数据进行解析和打包处理；所述网络通信模块，用于将处理完成的数据发送给模拟器其他仿真系统并接收其他仿真系统的数据；所述模式选择模块，用于通过图形用户界面提供系统的两种工作模式：监视模式和调试模式。

优选的是，所述数据采集模块、数据处理模块、配置管理模块、网络通讯模块以及模式选择模块通过集成开发工具分别建立成独立的文件夹。

优选的是，所述数据采集模块中，封装有板卡驱动的API函数。

优选的是，所述配置管理模块和模式选择模块中，分别构造有图形界面，通过按钮实现参数的配置管理和系统工作模式的切换。