0 引言
目前，工程机械试验测试数据存储分散、利用率低、安全性差、共享性差、试验效率低、试验不够规范等问题变得日益突出。为了实现试验项目及试验数据的管理，保障试验项目的规范进行，增强数据的共享性、利用率以及安全性，本文对试验数据管理系统建设进行研究。
1 系统框架
管理系统建设以试验项目及试验数据为基本对象，实现各类工程机械试验项目的规范管理，保证试验数据的安全性，有效地共享试验数据，以便指导工程机械产品设计，为提升工程机械产品性能提供依据。
根据实际的试验数据管理需要，设计工程机械试验数据管理系统功能框架，如图1所示。本文对工程机械试验数据管理系统的试验项目管理、数据管理、设备管理设计等主要部分进行详细的研究。
图1 功能框架
2 试验项目管理
目前测试工作都是围绕项目开展，所有测试工作的分配与计划都是通过项目来统筹，因此必须对项目数据进行管理，并可进入项目的任务分解以及任务流程的自动驱动，还可以按照不同权限来控制项目数据的访问。试验项目管理流程如图2所示。
图2 试验项目管理流程
2.1 项目库
项目库的所有项目通过试验数据管理系统的文件夹管理起来，有权限的用户可以进入项目库中对项目进行调整，并可为用户提供各种数据视图，如甘特图、流程图等。
2.2 任务分解
项目可以分解成若干个小任务，每个任务还可以按照用户的需求再分解成若干个小任务，并可以指定每个任务的负责人，规定任务的计划开始时间、计划结束时间以及工时等。以混凝土泵车为例，项目任务分解如图3所示。
图3 泵车性能项目分解
2.3 任务流程
项目可以按照用户选定的流程模板进行任务的分解，任务也按照流程模板定义的流程执行。按照流程模板创建项目后，用户可以根据实际情况对项目的结构和流程运行步骤进行调整，不受流程模板的约束。
2.4 个人项目工作区
每个用户都有自己的工作区，用户在工作区中接受、查看、完成属于自己的任务，并对超期任务进行提醒。
2.5 项目或任务统计
有权限的用户可以对指定用户、指定部门或时间段的项目或任务的完成情况、工作量、完成率等指标进行统计，并以图形的方式展现。
3 试验数据管理
3.1 试验数据导入
在试验过程中，通过数据导入过程，将不同来源、不同类型的试验数据转换为标准的数据格式，然后存放于数据库进行管理。
3.1.1 设备采集数据导入
(1)不同格式的试验数据可按照通道划分，然后按照工况再次划分，特定情况下还可以按照时间划分，将大型数据文件划分为多个小文件上传。
(2)用户从本地选择需要录入到管理数据库的原始数据文件，系统根据原始文件中的信息提取出通道信息。通道的名称可以和试验方案中设置的通道相对应，自动从方案中导入，同时用户也可以根据实际情况进行调整。
(3)系统根据试验方案中定义的工况，将其加载到工况设置列表，用户需要根据现场记录的各工况测量时间填写“数据采集终止时间”信息，系统依据用户填写的时间信息划分数据文件。
(4)对于各种不同类型的数据文件，都有特定的文件格式和行分隔符、列分隔符、数据文件的起始行等信息。
(5)系统在解析原始数据文件、生成统一格式数据的时候，需要在本地临时缓存解析后的文件。系统在导入时会默认给一个临时文件路径，用户可以根据实际情况修改缓存文件路径。
(6)系统默认上传原始文件和转换后的文件。
3.1.2 手工记录数据导入
手工记录的数据文件有两种处理方式。
(1)手工填写表单，用XML Schemal定义各种表单格式，表单关联到试验类型，最后填写的数据直接生成XML文件。另外，可以直接定义二维表，把二维表关联到试验类型。
(2)把各种手工填写的表单数据结构化，不需要用户手工输入，直接以自动录入的方式导入。
3.1.3 非结构化数据录入
非结构化数据的录入流程如图4所示。
(1)试验计划、试验方案、试验报告直接用文档的方式管理，手动建立文档对象，然后关联到试验项目。
(2)非结构化数据需要按照文档的类型归类管理。
(3)非结构化数据文件内容多样化，用户在日常使用中可能会针对某些关键信息去查找需要的资料信息，如需要查询某个作者写的所有文章或者标题中包含“应力测试”这几个字的文件，全文检索很好地解决了这一问题。
图4 非结构化数据的录入流程
3.2 数据格式转换
数据格式的转换流程如图5所示。
图5 数据格式转换流程
(1)先由用户定义标准的试验数据格式，对于不能通过程序自动转换为文本格式的数据，需要用户手动转换成文本文件再提交，数据录入时需要用户将原始文件和转换后的文本文件放在同一目录。
(2)系统对原始数据格式和标准格式做一个映射，用XML文件记录表头信息的对应关系。标准格式中应该包含通道的名称、单位、采样速率、采集时间和具体通道的数值。
(3)格式转换其实也是对数据文件进行分析处理的过程，对于多工况多通道的数据文件，需要将数据文件按照一种工况一种通道一个数据文件的方式进行数据分割。
工程机械试验数据管理系统设计（二）
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本文标题：工程机械试验数据管理系统设计（一）
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