一种基于Qt的液体火箭测发控系统时序监视方法与流程

本公开涉及液体运载火箭技术领域，尤其涉及一种基于qt的液体火箭测发控系统时序监视方法。

背景技术：

液体火箭测发控系统作为控制火箭发射的神经中枢，统筹管理地面测控系统所配套的所有硬件资源，是火箭系统的重要组成部分，其稳定性及其可靠性对整个系统发射效能具有关键的意义。液体火箭测发控系统软件用于试验室、总装厂、靶场等测试和飞行过程中的测试和发射任务，负责火箭测试和发射流程的所有控制命令执行，并显示和存储测试结果。

在传统火箭测发控系统中，测发控系统软件重点负责火箭射前测试和发射流程的所有控制命令执行、显示及存储测试结果，在点火成功之后，飞行数据由专门的遥测软件进行时序监视，而现有的遥测软件windows平台生态，开发环境也是微软系统生态开发软件，如vc，vs等软件，虽然具有良好的可操作性和图形开发能力，但其移植性较差，高度绑定微软生态，容易造成软件的重复开发。

技术实现要素：

为了解决上述传统火箭测发控系统存在的至少一个问题，本公开提供了一种基于qt的液体火箭测发控系统时序监视方法，实现液体火箭测发控系统对飞行数据的时序监视，并提高火箭测发控系统的可移植性。

本公开一种基于qt的液体火箭测发控系统时序监视方法，包括：

向箭上飞控机发送点火指令；

接收所述箭上飞控机下发的飞行数据，其中，所述飞行数据包含时序位；

监控所述飞行数据的时序位，并展示所述时序位发生变化时的飞行数据；

将第一数据分流到qcustomplot绘图组件，其中，所述第一数据为所述飞行数据中需要绘图的数据；

控制qcustomplot绘图组件根据所述第一数据进行实时绘图。

可选的，通过以太网协议将所述第一数据分流到qcustomplot绘图组件。

可选的，所述方法还包括：

根据预设的第一协议解包所述飞行数据，其中，所述飞行数据是根据所述第一协议对箭上数据组包后形成的数据，所述第一协议包括数据组包协议和数据解包协议；所述数据组包协议包括按设定周期数据对待组包数据组包以形成第一数据包，并按预设的第一规则为所述第一数据包设置编号；所述数据解包协议包括基于所述第一规则解包已设置编号的所述第一数据包。

可选的，所述箭上数据包括火箭状态、阀门状态、伺服状态和姿态信息。

可选的，所述设定周期为10ms。

可选的，所述第一规则为按待组包数据的组包时间顺序设置编号。、

可选的，所述飞行数据内包含状态数据；

可选的，所述通过qcustomplot绘图组件对所述第一数据进行实时绘图包括：以飞行数据的编号为x轴，以飞行数据的状态数据为y轴进行绘图显示。

可选的，根据飞行数据的编号判断是否丢失数据，若丢失数据，则控制qcustomplot绘图组件在绘图时标识丢失数据的编号。

可选的，所述第一规则为按待组包数据内预设时间的时间顺序设置编号。

可选的，所述第一规则为：按组包的时间顺序从预设的不规则数据编号库中获取第一编号，以所述第一编号作为相应第一数据包的编号。

有益效果：相对于传统火箭测发控系统采用基于windows的遥测软件监视箭上飞控机下发的数据，本公开的技术方案，基于qcustomplot绘图组件进行绘图，以监视箭上飞控机下发的数据，使得液体火箭测发控系统具有更高的可移植性。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是本公开的一种基于qt的液体火箭测发控系统时序监视方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。

参见图1，一种基于qt的液体火箭测发控系统时序监视方法，包括：

步骤s1:向箭上飞控机发送点火指令；

步骤s2:接收箭上飞控机下发的飞行数据，其中，飞行数据包含时序位；

步骤s3:监控飞行数据的时序位，并展示时序位发生变化时的飞行数据；

步骤s4:将第一数据分流到qcustomplot绘图组件，其中，第一数据为飞行数据中需要绘图的数据；

步骤s5:控制qcustomplot绘图组件根据第一数据进行实时绘图。

本申请中的qt指的是qtcompany开发的跨平台c++图形用户界面应用程序开发框架，具有良好的可移植性可扩展性，并且允许真正地组件编程，qt是比gtk、kde、mfc，owl，vcl，atl等功能及渲染能力更强大的图形界面库。qt良好的封装机制使得模块化程度非常高，可重用性较好，对于用户开发来说非常方便，除此之外，qt有丰富的api、大量的开发文档，支持2d/3d图形渲染，支持opengl，并且支持xml设计开发；qcustomplot是一个基于qt的画图和数据可视化c++控件，其致力于提供美观的界面，高质量的2d画图、图画和图表，同时为实时数据可视化应用提供良好的解决方案。

本实施例公开的液体火箭测发控系统是基于qt开发的液体火箭测发控系统，本实施例公开的一种基于qt的液体火箭测发控系统时序监视方法，用于液体火箭各个时间点的动作监视，时序监视是液体火箭成功发射判断的重要依据，一方面，本公开的方法基于箭上飞控机下发的飞行数据的时序位，展示时序位发生变化时的飞行数据，即展示时序位发生变化时的飞行数据，以确保关键性的数据的展示，其中，飞行数据是周期性实时数据，其时序位可由箭上飞控机设置；另一方面，本公开的方法，将飞行数据中需要绘图的数据分流到qcustomplot绘图组件，由qcustomplot绘图组件根据飞行数据中需要绘图的数据进行绘图，以实现在火箭点火后箭上飞控机下发的飞行数据的监控，以便于对飞行数据中的火箭状态指标进行分析。本公开利用qt和qcustomplot绘图组件的可移植特征，使得液体火箭测发控系统软件具有较高的可移植性；并以分流飞行数据中需要绘图的数据的方式，将液体火箭测发控系统软件主体部分(非qcustomplot绘图组件部分)与绘图隔离，以防止液体火箭测发控系统软件主体部分与qcustomplot绘图组件部分相互干扰，进而防止因液体火箭测发控系统软件主体部分与qcustomplot绘图组件部分抢占cpu资源而导致数据丢失。

本公开中的分流指的是将部分数据从一个运行设备传输到另一个运行设备。本公开中通过将飞行数据中需要绘图的数据分流传输到qcustomplot绘图组件所在的绘图设备，由该绘图设备中的qcustomplot绘图组件进行绘图显示，降低了液体火箭测发控系统软件主体部分的数据处理压力，保证液体火箭测发控系统软件主体部分所在的设备可以实时处理数据，以及保证qcustomplot绘图组件绘图不干扰液体火箭测发控系统软件主体部分的指令接收与应答；同时液体火箭测发控系统软件主体部分显示时序位发生变化时的关键数据，以使液体火箭测发控系统软件主体部分可以监控显示关系数据。

具体的，通过以太网协议将第一数据分流到qcustomplot绘图组件，其中，可以知道的，步骤s1～s4由液体火箭测发控系统软件主体部分执行。本实施例中，采用以太网协议将第一数据分流到qcustomplot绘图组件，使得qcustomplot绘图组件所在的绘图设备与液体火箭测发控系统软件主体部分所在设备通过以太网连接即可。

可以知道的，液体火箭测发控系统软件主体部分，在接收飞行数据时，还可以根据飞行数据，向箭上飞控机发送控制指令。

可以知道的，本公开的液体火箭测发控系统的软件基于qt开发。

在一个可选的实施例中，方法还包括：根据预设的第一协议解包飞行数据，其中，飞行数据是根据第一协议对箭上数据组包后形成的数据，第一协议包括数据组包协议和数据解包协议；数据组包协议包括按设定周期数据对待组包数据组包以形成第一数据包，并按预设的第一规则为第一数据包设置编号；数据解包协议包括基于第一规则解包已设置编号的第一数据包。

在本实施例中，飞行数据是基于第一协议组包的数据，相对于其他协议，第一协议包含了周期性地组包和设置编号两方面的协议内容，使得液体火箭测发控系统软件可以周期性地接收飞行数据，并根据编号判断数据是否丢失。其中，可以知道的，第一协议中可以包含其他协议内容。

具体的，箭上数据可以包括火箭状态、阀门状态、伺服状态和姿态信息等配套的箭上设备发送的信息。需要绘图的数据可以包括火箭状态、火箭阶段、阀门状态、姿态等

具体的，设定周期可以设置为10ms。设置10ms周期可以保证数据的实时性。

具体的，第一规则可以为：按待组包数据的组包时间顺序设置编号。

在一个可选的实施例中，飞行数据内包含状态数据；通过qcustomplot绘图组件对第一数据进行实时绘图包括：以飞行数据的编号为x轴，以飞行数据的状态数据为y轴进行绘图显示。其中，状态数据可以包括火箭状态、阀门状态和伺服状态等。以飞行数据的编号为x轴，以飞行数据的状态数据为y轴进行绘图显，可便于用户观察数据。

在一个可选的实施例中，根据飞行数据的编号判断是否丢失数据，若丢失数据，则控制qcustomplot绘图组件在绘图时标识丢失数据的编号。

进一步，为了保证数据实时性，qcustomplot绘图组件接收到第一数据后，不反馈数据。由于飞行数据失概率低，而且飞行数据处理实时性要求高，本公开采用标识丢失数据结合接收数据不反馈的技术方案，既可以保证工作人员可以直观的观察数据是否流失，又可以减少数据的往返交互，保证系统处理的实时性。

在一个可选的实施例中，第一规则可以为按待组包数据内预设时间的时间顺序设置编号。本实施例中待组包数据内预设时间可以是箭上飞控机获取箭上数据时的时间。

在一个可选的实施例中，第一规则为：按组包的时间顺序从预设的不规则数据编号库中获取第一编号，以第一编号作为相应第一数据包的编号。不规则数据编号库包含顺序编号和不规则编号的对应关系，如1对应2,2对应18,3对应51,4对应23；即第1个组包的数据的编号设为2，第2个组包的数据的编号设为18，第3个组包的数据的编号设为51，以此类推，其中，可以知道的，不规则编号指的是相互不重复的无逻辑关系的编号，在解包时，需要根据不规则数据编号库将编号还原，如编号51的数据还原为原始编号2，根据原始编号2对数据进行解析，并基于原始编号为x轴，以飞行数据的状态数据为y轴进行绘图显示。本公开的方案，一方面，可以在数据被窃取时起到干扰作用，另一方面，因为不规则数据编号库包含不规则数据编号与顺序编号有对应关系，所以基本不影响系统对数据的处理效率，再一方面，由于绘图显示时，以原始编号为x轴，所以依旧可以直观地观察到在何时有数据丢失的情况发送。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。