CN102521127A - 通用总线数据分析系统 - Google Patents

Abstract

本发明通用总线数据分析系统，包括：项目管理模块，实现用户权限管理和项目管理；接口数据管理模块，实现对各类总线数据接口定义的接口管理；总线数据加载模块，建立总线数据的内存映射机制；总线数据分析模块，根据接口数据管理模块中已经建立的数据定义格式对总线数据进行分析和显示；图形拟合显示模块，依据总线数据分析模块实现总线数据分析结果的拟合显示；接口数据维护模块，对接口数据管理模块的接口数据进行日常维护；总线记录控制模块，对总线上需要进行记录的数据通道进行定义；数据文件传输模块，实现记录控制指令文件的上传以及总线数据记录文件的下载。本发明保证了总线数据分析的通用型、高效性、正确性和完整性。

Description

通用总线数据分析系统

技术领域

本发明涉及计算机信息处理技术，特别涉及一种通用总线数据分析系统。

背景技术

随着航电技术的不断发展，航空电子系统已经逐步的从早期的机械仪表、电子仪表系统发展到目前的综合模块化航电系统，而综合模块化航电系统的最直接、明显的体现在于航电系统软件的综合模块化，由此带来的是航电系统软件在规模和复杂性等方面的急剧增长。据不完全统计，机载软件的源代码规模将超过1000万行，航电、飞控等主要系统80％以上的功能将由软件实现，软件的开发和维护在整个航空电子系统研发过程中的比重将越来越高，因此，对系统软件功能的正确性、可靠性、稳定性也提出了更高的要求，软件已经成为整个航空电子系统的核心和灵魂。

航电系统软件在运行的各个阶段需要和很多分系统进行数据交互，进行信息共享，共同完成整个航电系统软件的功能，因此，必须保证各个分系统之间交互数据接口的正确性，才能为上层应用功能的实现提供稳定、可靠的数据环境。

早期的航电系统软件开发过程中依赖开发人员通过程序监控的方式去检测通信数据的正确性，这种方式能够满足早期航电系统功能单一、交互简单的开发要求，但随着航电系统的发展，各分系统之间交互数据的复杂性，这种人工方式显然已经无法满足软件开发人员对调试手段的需求。

为了能够辅助开发人员更好的集中于系统功能的实现，减少对于底层数据通信的依赖性，在总线通道上增加具有数据采集功能的板卡支撑软件可以实时的采集并显示通道上的数据，这样软件调试人员就可以很方便的查看总线通道上收发的数据，而且容易捕获异常数据的出现，这种调试手段的出现大大提高了调试的效率，缩短了调试的周期，这种工具我们称之为总线监控工具，它在实际应用中有两个局限性：一是这种工具只有数据采集功能，以源码的形式显示，软件人员按照接口控制文件自己进行数据分析。二是这种工具一般针对特定硬件平台，满足特定总线类型的数据监控，软件功能简单，显示单一。

Condor公司的BusTools工具在原有简单的总线监控功能的基础上进一步扩充了软件功能，为用户提供了良好的人机交互接口和美观的操作界面。同时，软件实现上采用可配置化思想，用户可以通过软件界面将数据接口定义输入到系统中，这样就可以将数据接口定义和总线数据进行关联解析，获取总线数据的真实物理意义，直观的显示给调试人员进行查看。BusTools工具完全满足了软件调试人员对于查看总线数据的需求，但因为其商业化运作，BusTools工具将软件和硬件进行绑定，购买一套BusTools工具的成本很高，而且BusTools工具并没有剥离对于总线类型的限制，其通用性和可扩展性不足。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种通用总线数据分析系统，其不需要为每个型号项目分别开发总线分析软件，只需要按照统一的软件接口将总线数据接口定义输入到接口数据库中而不必修改软件，解决了现有总线数据分析软件通用性，可扩展性不强，易用性、可操作性、实时性不足等问题。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种通用总线数据分析系统，其特征在于，其包括以下模块：

项目管理模块，用于实现用户权限管理和项目管理，用户可以在权限范围内管理自己的项目库，项目库采用集中管理、独立存储的方式运行在后台服务器上，用户只能登陆到自己的项目库中进行数据维护和数据分析；后台服务器采用客户机/服务器模式，用户可以分布、并行的使用通用总线数据分析系统；

接口数据管理模块，用于实现对各类总线数据接口定义的接口管理，根据接口控制文件中描述的不同数据类型，用户可以有针对性的选择不同的输入接口，快捷、直观的输入接口数据信息；用户可以在接口管理主窗口中集中查看接口的数据信息，可以对接口信息进行修改、删除的管理操作；

总线数据加载模块，用户可以将总线记录数据加载到内存映射空间中，生成具有寻址功能的数据地址空间，用于建立总线数据的内存映射机制；同时通用总线数据分析系统会获取记录时间信息，并生成时间索引表，用于建立时间索引的优化搜索机制；

总线数据分析模块，用于根据接口数据管理模块中已经建立的数据定义格式对总线数据进行分析和显示，包括建立查询数据库接口信息的索引机制、建立用户所查即所得的用户交互机制，并同总线数据加载模块中建立的内存映射机制和时间索引的优化搜索机制共同作用提高通用总线数据分析系统在数据关联模型、数据检索、算法解算方面的执行效率和性能；

图形拟合显示模块，依据总线数据分析模块实现总线数据分析结果的拟合显示，通过选择显示的数据、定义显示的拟合规则、显示元素、显示特性，将分析结果以曲线的方式显示在界面上；用户可以打印或者保存图形；

接口数据维护模块，用于对接口数据管理模块的接口数据进行日常维护，包括数据导出、数据导入、数据备份、数据恢复、数据转换、数据分发；

总线记录控制模块，用于对总线上需要进行记录的数据通道进行定义，通过传输控制指令通知总线数据记录软件，共同实现对总线数据进行定制记录；

数据文件传输模块，用于实现记录控制指令文件的上传以及总线数据记录文件的下载。

所述用户通过项目管理模块登录项目后，获取对该项目的管理权限，可以进入到该项目的管理程序中，通过接口数据管理模块可以按照数据接口定义文件配置项目相关的接口数据，完成接口数据入库；通过总线数据加载模块可以加载总线数据，同时建立总线数据内存映射机制，并建立时间索引表，通过总线数据分析模块户可以定义基于时间索引的搜索区间和显示数据单元，总线数据分析模块完成总线数据和接口信息的关联模型，生成分析结果表单；通过图形拟合显示模块对分析结果进行拟合处理，生成图形并输出；接口数据维护模块对接口数据管理模块生成的接口数据库进行维护，生成各类数据报表和文件，分发后可以重新导入到接口数据库中，进行版本备份或者分发给其它用户使用；总线记录控制模块生成总线记录控制指令文件，并通过数据文件传输模块传输到总线数据记录软件中，控制记录设备进行数据记录选择，同时通过数据文件传输模块可以从记录设备中获取记录的总线数据文件。

所述项目管理模块包括以下模块：

用户登录模块，一个基本用户登录模块，指定用户对项目管理的分配权限，使得指定用户只能登陆到属于自己权限的项目管理中；

项目管理模块，包含了项目基本信息的定义及用于项目管理的操作。

所述接口数据管理模块包括以下模块：

系统信息管理模块，实现对接口数据的上层数据描述信息进行管理，主要包含了系统到系统级的数据流向信息；

BNR数据管理模块，实现对数据接口定义为BNR类型的数据进行管理，为用户提供定制化的人机交互界面，完成BNR数据的输入、修改、删除功能；

BCD数据管理模块，实现对数据接口定义为BCD类型的数据进行管理，为用户提供定制化的人机交互界面，完成BCD数据的输入、修改、删除功能；

DIS数据管理模块，实现对数据接口定义为DIS类型的数据进行管理，为用户提供定制化的人机交互界面，完成DIS数据的输入、修改、删除功能；

UDB数据管理模块，实现对数据接口定义为UDB类型的数据进行管理，UDB是用户自定义数据类型，满足BNR、BCD和DIS之外的任意定义方式的数据接口定义，为用户提供定制化的人机交互界面，完成UDB数据的输入、修改、删除功能；

数据查询模块，实现多种方式的数据查询功能，可根据多条件快速查询到所需要的接口数据信息。

所述总线数据加载模块包括以下模块：

数据加载模块，用于读取当前总线数据，提供总线数据分析和图形拟合显示所需要的数据功能；

信息显示模块，实现对总线记录数据基本信息的显示，包括加载进度显示、记录开始时间、记录结束时间、数据记录长度。

所述总线数据分析模块包括以下模块：

第一初始显示处理模块，用于初始化显示画面，提供用户进行总线数据分析的交互接口；

数据搜索定义模块，用户通过该数据搜索定义模块可以定义搜索相关的输入条件，规定搜索的数据通道、数据单元、时间范围；

读取接口数据模块，用于查询接口数据库，获取接口数据；

数据分析处理模块，用于建立接口信息和总线数据的关联模型，通过查找表的方式快速、高效的进行数据分析；

输出显示处理模块，对数据分析的结果进行显示画面信息的组织、信息的拼接，按照时间顺序规则的显示在列表中；

列表数据导出模块，用于实现将列表中显示的分析结果以文本的格式导出到记事本中进行查看和保存。

所述图形拟合显示模块包括以下模块：

第二初始显示处理模块，用于初始化显示画面，提供用户进行图形拟合显示的交互接口，相对第一初始显示处理模块增加对坐标定义的输入接口；

图形显示定义模块，用户可以定义图形显示的样式，主要包括：数据单元描述信息的字体颜色、数据单元描述信息的字体风格、数据单元描述信息左端显示或右端显示、每个数据单元显示曲线的宽度和颜色、网格显示风格；

图形显示输出模块，通用总线数据分析系统可以按照用户定义的图形显示方式，对各个数据元素的分析结果进行拟合，以曲线的方式显示总线数据变化趋势，同时为用户提供查看详细数据的人机接口，用户可以在图形上通过移动鼠标的方式动态查看显示结果；

保存图形模块，用户可以将生成的图形以文件的方式保存；

打印图形模块，用户可以将生成的图形发送到打印机进行打印。

所述接口数据维护模块包括以下模块：

数据导出模块，通用总线数据分析系统可以将当前接口数据库导出到外部Excel表格中，导出的数据分发给其它用户可以导入到自己的接口数据库中用于数据分析；

数据导入模块，通用总线数据分析系统为用户提供接口数据库导入功能，用户可通过数据导入将外部接口数据库导入到自己的接口数据库中进行管理；

数据备份模块，通用总线数据分析系统为用户提供接口数据库备份功能，用户可以根据需要定期备份接口数据库，接口数据库以数据库文件方式存储；

数据恢复模块，通用总线数据分析系统为用户提供接口数据库恢复功能，用户可以根据需要选择备份的数据库文件进行接口数据库的恢复，将当前的接口数据库状态恢复到之前的状态，当前对接口数据库的更改将丢失。

所述总线记录控制模块包括以下模块：

指令配置模块，用户通过此模块可以完成对通道记录指令的配置，所有配置指令以列表的形式显示，用户可以增加或者删除列表中的配置指令；

指令生成模块，通过记录指令配置功能，列表中显示当前用户的配置信息，用户确认正确后，通过记录指令生成功能，将以可扩展标记语言标准文本语言格式记录当前的配置指令，进而可以通过文件传输模块将记录指令上传到数据记录软件中用于控制对总线数据的记录。

所述数据文件传输模块包括以下模块：

指令上传模块，作为FTP的客户端，建立和总线记录软件之间的连接，为用户提供配置指令文件的上传功能，总线记录软件根据上传的可扩展标记语言文件自动解析出配置指令用于控制总线数据的记录；

数据下载模块，作为FTP的客户端，建立和总线记录软件之间的连接，为用户提供当前总线记录文件的显示功能，用户可以选择总线数据文件并下载的客户端计算机进行数据分析使用。

本发明的积极进步效果在于：本发明所述的通用总线数据分析系统具有通用、可扩展的软件接口，可靠、高效的分析能力，直观的、易操作的人机界面，从而保证了总线数据分析的通用型、高效性、正确性和完整性，可为航电系统软件的研发和维护提供快速、准确、方便、直观的总线数据分析功能，减少设计人员分析、定位问题上花费的时间，取得了节省软件开发和维护的时间和成本等有益效果。

附图说明

图1是本发明通用总线数据分析系统的功能框图；

图2是项目管理模块的框图；

图3是接口数据管理模块的框图；

图4是总线数据加载模块的框图；

图5是总线数据分析模块的框图；

图6是图形拟合显示模块的框图；

图7是接口数据维护模块的框图；

图8是总线记录控制模块的框图；

图9是数据文件传输模块的框图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

实施例

图1是本发明通用总线数据分析系统的功能框图。本发明通用总线数据分析系统的本体是一套计算机软件，其运行平台是基于一般网络环境的客户与服务计算机的通用计算模块。如图1的实施例所示，上述通用计算模块运行以下的程序模块，具体包括以下模块：

项目管理模块103，用于实现用户权限管理和项目管理，用户可以在权限范围内管理自己的项目库，项目库采用集中管理、独立存储的方式运行在后台服务器上，用户只能登陆到自己的项目库中进行数据维护和数据分析；后台服务器采用C/S(Client/Server，客户机/服务器)模式，用户可以分布、并行的使用该通用总线数据分析系统。

接口数据管理模块104，用于实现对各类总线数据接口定义的接口管理，根据接口控制文件中描述的不同数据类型，用户可以有针对性的选择不同的输入接口，快捷、直观的输入接口数据信息；用户可以在接口管理主窗口中集中查看接口的数据信息，可以对接口信息进行修改、删除等管理操作；程序中对于用户交互的接口进行的输入容错处理，避免用户在输入过程中的非法输入或数据定义缺失；用户可以通过点选等多种方式方便的定义接口控制文件中描述的各种数据之间的相关性，用于进行数据检索和分析。

总线数据加载模块105，用户可以将总线记录数据加载到内存映射空间中，生成具有寻址功能的数据地址空间，用于建立总线数据的内存映射机制。同时通用总线数据分析系统会获取记录时间信息，并生成时间索引表，用于建立时间索引的优化搜索机制。

总线数据分析模块106，用于根据接口数据管理模块104中已经建立的数据定义格式对总线数据进行分析和显示，包括建立查询数据库接口信息的索引机制、建立用户所查即所得的用户交互机制，并同总线数据加载模块中建立的内存映射机制和时间索引的优化搜索机制共同作用提高通用总线数据分析系统在数据关联模型、数据检索、算法解算等方面的执行效率和性能。

图形拟合显示模块107，依据总线数据分析模块106实现总线数据分析结果的拟合显示，通过选择显示的数据、定义显示的拟合规则、显示元素、显示特性等，将分析结果以曲线的方式显示在界面上；用户可以打印或者保存图形，图形保存格式支持*.BMP、*.JPGE、*.GIF等。

接口数据维护模块108，用于对接口数据管理模块104的接口数据进行日常维护，包括数据导出、数据导入、数据备份、数据恢复、数据转换、数据分发。

总线记录控制模块101，用于对总线上需要进行记录的数据通道进行定义，通过传输控制指令通知总线数据记录软件，共同实现对总线数据进行定制记录。

数据文件传输模块102，用于实现记录控制指令文件的上传以及总线数据记录文件的下载。

根据上述通用总线数据分析系统，用户通过项目管理模块103登录项目后，获取对该项目的管理权限，可以进入到该项目的管理程序中，通过接口数据管理模块104可以按照数据接口定义文件配置项目相关的接口数据，完成接口数据入库；通过总线数据加载模块105可以加载总线数据，同时建立总线数据内存映射机制，并建立时间索引表，通过总线数据分析模块106用户可以定义基于时间索引的搜索区间和显示数据单元等要求，总线数据分析模块106完成总线数据和接口信息的关联模型，生成分析结果表单；通过图形拟合显示模块107对分析结果进行拟合处理，生成图形并输出；接口数据维护模块108对接口数据管理模块104生成的接口数据库进行维护，生成各类数据报表和文件，分发后可以重新导入到接口数据库中，进行版本备份或者分发给其它用户使用；总线记录控制模块101生成总线记录控制指令文件，并通过数据文件传输模块102传输到总线数据记录软件中，控制记录设备进行数据记录选择，同时通过数据文件传输模块102可以从记录设备中获取记录的总线数据文件。

图2是项目管理模块103的框图，如图2所示，其主要包括以下功能模块：

用户登录模块401，一个基本用户登录模块，指定用户对项目管理的分配权限，使得指定用户只能登陆到属于自己权限的项目管理中；

项目管理模块402，包含了项目基本信息的定义及用于项目管理的操作。

上述用户登录模块401读取用户输入的登录信息，验证正确后显示当前用户管理权限内的项目信息，可以进入项目管理模块402的程序中，否则提示验证错误。

上述项目管理模块402包含了从项目创建、项目信息修改、项目删除等全部项目管理的过程和操作。项目信息以记录形式保存在项目信息表中，项目信息表的实体描述见表1：

表1项目信息表

图3是接口数据管理模块104的框图，如图3所示，其主要包括以下功能模块：

系统信息管理模块501，实现对接口数据的上层数据描述信息进行管理，主要包含了系统到系统级的数据流向信息；

BNR(Binary Number，二进制编码)数据管理模块502，实现对数据接口定义为BNR类型的数据进行管理，为用户提供定制化的人机交互界面，完成BNR数据的输入、修改、删除功能；

BCD(Binary Coded Decimal，二-十进制编码)数据管理模块503，实现对数据接口定义为BCD类型的数据进行管理，为用户提供定制化的人机交互界面，完成BCD数据的输入、修改、删除功能；

DIS(Discrete Number，离散量编码)数据管理模块504，实现对数据接口定义为DIS类型的数据进行管理，为用户提供定制化的人机交互界面，完成DIS数据的输入、修改、删除功能；

UDB(User Defined Number，用户自定义编码)数据管理模块505，实现对数据接口定义为UDB类型的数据进行管理，UDB是用户自定义数据类型，满足BNR、BCD和DIS之外的任意定义方式的数据接口定义，为用户提供定制化的人机交互界面，完成UDB数据的输入、修改、删除功能；

数据查询模块506，实现多种方式的数据查询功能，可根据多条件快速查询到所需要的接口数据信息；

上述系统信息管理模块501依据数据接口控制文件定义，详细描述了系统与系统之间的数据流向信息，是建立系统与数据之间关联关系的基础，用户应该首先进行系统信息管理，系统信息以记录的形式保存在系统信息表中，系统信息表的实体描述如表2：

表2系统信息表

上述BNR数据管理模块502、BCD数据管理模块503、DIS数据管理模块504、UDB数据管理模块505依赖系统信息管理模块501中对块规范信息的输入，在进行数据输入时，必须指定其所属的块规范号，由此建立系统和具体传输信号之间的关联关系。

上述BNR数据管理模块502处理用户在BNR输入界面中的信息，对信号编号、所属块规范号、信号标号、LSB(Least Significant Bit，最低有效位)等必须输入或者不允许错误的输入信息进行检验，经正确处理后才可以以记录的形式保存到信号信息表中，信号信息表的实体描述如表3：

表3信号信息表

上述BCD数据管理模块503、DIS数据管理模块504处理数据接口定义中的位定义信息，以记录形式保存位定义信息到BCD和DIS类型位定义信息表，BCD和DIS类型位定义信息表的实体描述如表4：

表4 BCD和DIS类型位定义信息表

上述UDB数据管理模块505处理数据接口定义中的位定义信息，以记录形式保存位定义信息到UDB类型位定义信息表，UDB类型位定义信息表的实体描述如表5：

表5 UDB类型位定义信息表

图4是总线数据加载模块105的框图，如图4所示，其主要包括以下功能模块：

数据加载模块601，用于读取当前总线数据，提供总线数据分析和图形拟合显示所需要的数据功能；

信息显示模块602，实现对总线记录数据基本信息的显示，包括加载进度显示、记录开始时间、记录结束时间、数据记录长度等。

图5是总线数据分析模块106的框图，如图5所示，其主要功能包括：

第一初始显示处理模块701，用于初始化显示画面，提供用户进行总线数据分析的交互接口；

数据搜索定义模块702，用户通过该数据搜索定义模块702可以定义搜索相关的输入条件，规定搜索的数据通道、数据单元、时间范围等；

读取接口数据模块703，用于查询接口数据库，获取接口数据；

数据分析处理模块704，用于建立接口信息和总线数据的关联模型，通过查找表的方式快速、高效的进行数据分析；

输出显示处理模块705，对数据分析的结果进行显示画面信息的组织、信息的拼接等处理，按照时间顺序规则的显示在列表中。

列表数据导出模块706，用于实现将列表中显示的分析结果以文本(*.Txt)的格式导出到记事本中进行查看和保存；

上述第一初始显示处理模块701包括显示信息显示模块602中的记录开始时间、记录结束时间等信息，显示用于数据搜索定义模块702的输入接口，其中数据通道通过查询T_SysInfo系统信息表中的记录，用户选择某块数据后，系统再查询T_DataInfo信号信息表，获取所有数据单元信息显示在列表中。

上述读取接口数据模块703处理用户的数据搜索定义模块702根据数据单元的信号编号查询数据库中的T_DataInfo信号信息表，获取对应的接口数据的详细定义信息。

上述数据分析处理模块704按照数据搜索定义模块702的用户输入，读取记录开始时间，查询时间索引表，获取对应的总线数据寻址地址，再根据数据加载模块601的数据加载即可以迅速定位到数据空间中。依据数据通道和数据单元可以抽取数据空间中的数据，并且建立和读取接口数据模块703之间的关联模型，对于不同类型的接口数据，分别调用不同的处理程序进行数据的解析，最后调用输出显示处理模块705对显示信息进行拼接、组织和输出处理。

图6是图形拟合显示模块107的框图，如图6所示，其主要包括以下功能模块：

第二初始显示处理模块801，用于初始化显示画面，提供用户进行图形拟合显示的交互接口，相对第一初始显示处理模块701增加对坐标定义的输入接口；数据搜索定义模块702、读取接口数据模块703、数据分析处理模块704已在总线数据分析模块106中进行描述；

图形显示定义模块802，用户可以定义图形显示的样式，主要包括：数据单元描述信息的字体颜色、数据单元描述信息的字体风格、数据单元描述信息左端显示或右端显示、每个数据单元显示曲线的宽度和颜色、网格显示风格等；

图形显示输出模块803，通用总线数据分析系统可以按照用户定义的图形显示方式，对各个数据元素的分析结果进行拟合，以曲线的方式显示总线数据变化趋势，同时为用户提供查看详细数据的人机接口，用户可以在图形上通过移动鼠标的方式动态查看显示结果；

保存图形模块804，用户可以将生成的图形以文件的方式保存，保存格式支持*.BMP、*.JPGE、*.GIF等；

打印图形模块805，用户可以将生成的图形发送到打印机进行打印。

图7是接口数据维护模块108的框图，如图7所示，其主要包括以下功能模块：

数据导出模块901，通用总线数据分析系统可以将当前接口数据库导出到外部Excel表格中，导出的数据分发给其它用户可以导入到自己的接口数据库中用于数据分析；

数据导入模块902，通用总线数据分析系统为用户提供接口数据库导入功能，用户可通过数据导入将外部接口数据库导入到自己的接口数据库中进行管理；

数据备份模块903，通用总线数据分析系统为用户提供接口数据库备份功能，用户可以根据需要定期备份接口数据库，接口数据库以数据库(*.mdb，Microsoft DataBase)文件方式存储；

数据恢复模块904，通用总线数据分析系统为用户提供接口数据库恢复功能，用户可以根据需要选择备份的数据库(*.mdb，Microsoft DataBase)文件进行接口数据库的恢复，将当前的接口数据库状态恢复到之前的状态，当前对接口数据库的更改将丢失。

图8是总线记录控制模块101的框图，如图8所示，其主要包括以下功能模块：

指令配置模块1001，用户通过此模块可以完成对通道记录指令的配置，所有配置指令以列表的形式显示，用户可以增加或者删除列表中的配置指令；

指令生成模块1002，通过记录指令配置功能，列表中显示当前用户的配置信息，用户确认正确后，通过记录指令生成功能，将以可扩展标记语言(*.XML，Extensible Markup Language)标准文本语言格式记录当前的配置指令，进而可以通过文件传输模块将记录指令上传到数据记录软件中用于控制对总线数据的记录。

图9是数据文件传输模块102的框图，如图9所示，其主要包括以下功能模块：

指令上传模块1101，作为FTP的客户端，建立和总线记录软件之间的连接，为用户提供配置指令文件的上传功能，总线记录软件根据上传的可扩展标记语言(*.XML，Extensible Markup Language)文件自动解析出配置指令用于控制总线数据的记录。

数据下载模块1102，作为FTP的客户端，建立和总线记录软件之间的连接，为用户提供当前总线记录文件的显示功能，用户可以选择总线数据文件并下载的客户端计算机进行数据分析使用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种通用总线数据分析系统，其特征在于，其包括以下模块：

项目管理模块，用于实现用户权限管理和项目管理，用户可以在权限范围内管理自己的项目库，项目库采用集中管理、独立存储的方式运行在后台服务器上，用户只能登陆到自己的项目库中进行数据维护和数据分析；后台服务器采用客户机/服务器模式，用户可以分布、并行的使用通用总线数据分析系统；

接口数据管理模块，用于实现对各类总线数据接口定义的接口管理，根据接口控制文件中描述的不同数据类型，用户可以有针对性的选择不同的输入接口，快捷、直观的输入接口数据信息；用户可以在接口管理主窗口中集中查看接口的数据信息，可以对接口信息进行修改、删除的管理操作；

总线数据加载模块，用户可以将总线记录数据加载到内存映射空间中，生成具有寻址功能的数据地址空间，用于建立总线数据的内存映射机制；同时通用总线数据分析系统会获取记录时间信息，并生成时间索引表，用于建立时间索引的优化搜索机制；

总线数据分析模块，用于根据接口数据管理模块中已经建立的数据定义格式对总线数据进行分析和显示，包括建立查询数据库接口信息的索引机制、建立用户所查即所得的用户交互机制，并同总线数据加载模块中建立的内存映射机制和时间索引的优化搜索机制共同作用提高通用总线数据分析系统在数据关联模型、数据检索、算法解算方面的执行效率和性能；

图形拟合显示模块，依据总线数据分析模块实现总线数据分析结果的拟合显示，通过选择显示的数据、定义显示的拟合规则、显示元素、显示特性，将分析结果以曲线的方式显示在界面上；用户可以打印或者保存图形；

接口数据维护模块，用于对接口数据管理模块的接口数据进行日常维护，包括数据导出、数据导入、数据备份、数据恢复、数据转换、数据分发；

总线记录控制模块，用于对总线上需要进行记录的数据通道进行定义，通过传输控制指令通知总线数据记录软件，共同实现对总线数据进行定制记录；

数据文件传输模块，用于实现记录控制指令文件的上传以及总线数据记录文件的下载。

2.如权利要求1所述的通用总线数据分析系统，其特征在于，所述用户通过项目管理模块登录项目后，获取对该项目的管理权限，可以进入到该项目的管理程序中，通过接口数据管理模块可以按照数据接口定义文件配置项目相关的接口数据，完成接口数据入库；通过总线数据加载模块可以加载总线数据，同时建立总线数据内存映射机制，并建立时间索引表，通过总线数据分析模块户可以定义基于时间索引的搜索区间和显示数据单元，总线数据分析模块完成总线数据和接口信息的关联模型，生成分析结果表单；通过图形拟合显示模块对分析结果进行拟合处理，生成图形并输出；接口数据维护模块对接口数据管理模块生成的接口数据库进行维护，生成各类数据报表和文件，分发后可以重新导入到接口数据库中，进行版本备份或者分发给其它用户使用；总线记录控制模块生成总线记录控制指令文件，并通过数据文件传输模块传输到总线数据记录软件中，控制记录设备进行数据记录选择，同时通过数据文件传输模块可以从记录设备中获取记录的总线数据文件。

3.如权利要求1所述的通用总线数据分析系统，其特征在于，所述项目管理模块包括以下模块：

用户登录模块，一个基本用户登录模块，指定用户对项目管理的分配权限，使得指定用户只能登陆到属于自己权限的项目管理中；

项目管理模块，包含了项目基本信息的定义及用于项目管理的操作。

4.如权利要求1所述的通用总线数据分析系统，其特征在于，所述接口数据管理模块包括以下模块：

系统信息管理模块，实现对接口数据的上层数据描述信息进行管理，主要包含了系统到系统级的数据流向信息；

BNR数据管理模块，实现对数据接口定义为BNR类型的数据进行管理，为用户提供定制化的人机交互界面，完成BNR数据的输入、修改、删除功能；

BCD数据管理模块，实现对数据接口定义为BCD类型的数据进行管理，为用户提供定制化的人机交互界面，完成BCD数据的输入、修改、删除功能；

DIS数据管理模块，实现对数据接口定义为DIS类型的数据进行管理，为用户提供定制化的人机交互界面，完成DIS数据的输入、修改、删除功能；

UDB数据管理模块，实现对数据接口定义为UDB类型的数据进行管理，UDB是用户自定义数据类型，满足BNR、BCD和DIS之外的任意定义方式的数据接口定义，为用户提供定制化的人机交互界面，完成UDB数据的输入、修改、删除功能；

数据查询模块，实现多种方式的数据查询功能，可根据多条件快速查询到所需要的接口数据信息。

5.如权利要求1所述的通用总线数据分析系统，其特征在于，所述总线数据加载模块包括以下模块：

数据加载模块，用于读取当前总线数据，提供总线数据分析和图形拟合显示所需要的数据功能；

信息显示模块，实现对总线记录数据基本信息的显示，包括加载进度显示、记录开始时间、记录结束时间、数据记录长度。

6.如权利要求1所述的通用总线数据分析系统，其特征在于，所述总线数据分析模块包括以下模块：

第一初始显示处理模块，用于初始化显示画面，提供用户进行总线数据分析的交互接口；

数据搜索定义模块，用户通过该数据搜索定义模块可以定义搜索相关的输入条件，规定搜索的数据通道、数据单元、时间范围；

读取接口数据模块，用于查询接口数据库，获取接口数据；

数据分析处理模块，用于建立接口信息和总线数据的关联模型，通过查找表的方式快速、高效的进行数据分析；

输出显示处理模块，对数据分析的结果进行显示画面信息的组织、信息的拼接，按照时间顺序规则的显示在列表中；

列表数据导出模块，用于实现将列表中显示的分析结果以文本的格式导出到记事本中进行查看和保存。

7.如权利要求6所述的通用总线数据分析系统，其特征在于，所述图形拟合显示模块包括以下模块：

第二初始显示处理模块，用于初始化显示画面，提供用户进行图形拟合显示的交互接口，相对第一初始显示处理模块增加对坐标定义的输入接口；

图形显示定义模块，用户可以定义图形显示的样式，主要包括：数据单元描述信息的字体颜色、数据单元描述信息的字体风格、数据单元描述信息左端显示或右端显示、每个数据单元显示曲线的宽度和颜色、网格显示风格；

图形显示输出模块，通用总线数据分析系统可以按照用户定义的图形显示方式，对各个数据元素的分析结果进行拟合，以曲线的方式显示总线数据变化趋势，同时为用户提供查看详细数据的人机接口，用户可以在图形上通过移动鼠标的方式动态查看显示结果；

保存图形模块，用户可以将生成的图形以文件的方式保存；

打印图形模块，用户可以将生成的图形发送到打印机进行打印。

8.如权利要求1所述的通用总线数据分析系统，其特征在于，所述接口数据维护模块包括以下模块：

数据导出模块，通用总线数据分析系统可以将当前接口数据库导出到外部Excel表格中，导出的数据分发给其它用户可以导入到自己的接口数据库中用于数据分析；

数据导入模块，通用总线数据分析系统为用户提供接口数据库导入功能，用户可通过数据导入将外部接口数据库导入到自己的接口数据库中进行管理；

数据备份模块，通用总线数据分析系统为用户提供接口数据库备份功能，用户可以根据需要定期备份接口数据库，接口数据库以数据库文件方式存储；

数据恢复模块，通用总线数据分析系统为用户提供接口数据库恢复功能，用户可以根据需要选择备份的数据库文件进行接口数据库的恢复，将当前的接口数据库状态恢复到之前的状态，当前对接口数据库的更改将丢失。

9.如权利要求1所述的通用总线数据分析系统，其特征在于，所述总线记录控制模块包括以下模块：

指令配置模块，用户通过此模块可以完成对通道记录指令的配置，所有配置指令以列表的形式显示，用户可以增加或者删除列表中的配置指令；

指令生成模块，通过记录指令配置功能，列表中显示当前用户的配置信息，用户确认正确后，通过记录指令生成功能，将以可扩展标记语言标准文本语言格式记录当前的配置指令，进而可以通过文件传输模块将记录指令上传到数据记录软件中用于控制对总线数据的记录。

10.如权利要求1所述的通用总线数据分析系统，其特征在于，所述数据文件传输模块包括以下模块：

指令上传模块，作为FTP的客户端，建立和总线记录软件之间的连接，为用户提供配置指令文件的上传功能，总线记录软件根据上传的可扩展标记语言文件自动解析出配置指令用于控制总线数据的记录；

数据下载模块，作为FTP的客户端，建立和总线记录软件之间的连接，为用户提供当前总线记录文件的显示功能，用户可以选择总线数据文件并下载的客户端计算机进行数据分析使用。

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