前言
航空发动机是飞机的心脏[1]-[2]，发动机试验工作是发动机研制过程中的重中之重。试车过程中产生大量试车数据，试车数据上传至服务器，设计人员通过数据分析，修正发动机设计。本文对试车数据上传技术开展了需求分析，并设计了智能上传软件，同步试车数据，实现自动上传，填补了国内航空发动机试车领域数据自动上传的空白。
1 需求分析
数据自动上传技术需设计实现以下主要功能：数据查询功能；数据处理功能；全自动化实时同步功能；数据库配置管理功能。
数据自动上传软件需对数据库进行对比，查询上传数据清单，详细需求如下：
a) 根据源数据库与目的数据库的信息，查询存在于源数据库而不存在于目的数据库的数据表名称；
b) 根据源数据库与目的数据库的信息，查询同时存在于源、目的数据库但目的数据库数据表行数小于源数据库数据表行数的数据表名称和行数差异；
c) 根据源数据库与目的数据库的信息，查询同时存在于源、目的数据库，且行数一致的可删除数据表；
d) 针对容量较大的数据库，可根据给定的参数设置，对一定时间范围内新增数据表进行上述查询。
数据自动上传软件需具备试验数据的同步功能，详细需求如下：
a) 根据源数据库与目的数据库的信息，以及查询到的待同步数据表清单，完成从源数据库至目的数据库的数据表同步工作；
b) 同步过程需异步反馈同步进度，包括同步数据行数与完成百分比；
c) 可设置同步过程单次同步最大行数与执行时间。
数据自动上传软件需能够全自动化实时对试车数据进行上传同步，详细需求如下：
a) 程序需以24小时全自动无人值守的方式进行运行；
b) 程序需以不超过5分钟的频率对试车台数据库进行数据同步查询与上传操作；
c) 程序需具备多个试车台轮询查询并处理的功能。
数据自动上传软件需具备数据库配置功能，详细需求如下：
d) 程序需将数据库同步配置信息布置于数据库中，以便于远程调整程序控制；
e) 程序需对同步源数据库、目的数据库、同步数据日期范围、是否执行删除操作进行可配置设计。
2 软件设计
数据自动上传软件在使用过程中分为配置模块、查询模块、执行模块。
数据自动上传软件在配置模块需获取试车台同步所需的全部必要配置信息，并在每个轮询各试车台数据同步的间隙中，执行获取配置信息的操作，以便远程调整数据库同步配置时，程序能够第一时间获取并应用。
数据自动上传软件在查询模块环节中分为三个部分：
a) 数据表查询，查询存在于源数据库而不存在于目的数据库的数据表名称；
b) 数据行查询，查询同时存在于源、目的数据库但目的数据库数据表行数小于源数据库数据表行数的数据表名称和行数差异；
c) 删除数据查询，查询同时存在于源、目的数据库，且行数一致的可删除数据表。
数据自动上传软件在执行模块环节中分为三个部分：
a) 同步数据表，根据查询结果进行从源数据库到目的数据库的复制表操作；
b) 同步数据行，根据查询结果进行从源数据库数据表到目的数据库数据表按ID标号补传的行复制操作；
c) 删除冗余数据，根据查询结果在源数据库删除数据表的操作。
数据自动上传软件的程序架构层包含网络监测机制、冲突保护机制、多线程机制等底层架构，在满足数据库层各个数据库操作方法以及人机交互控件的调用功能的同时，确保数据自动上传软件的设计符合软件质量因素与安全保密需求。
数据自动上传软件的数据库层包括从连接到查询再到同步操作等一系列数据库操作方法，搭载程序底层架构，在满足软件功能需求的同时，保障软件安全性与可靠性，并以高度模块化的结构支持程序的可扩展性与兼容性。
数据自动上传软件的人机交互层通过在多线程的程序架构下调用数据库层的各个方法和算法，协调同步界面的设计显示、同步属性调整操作和同步过程结果的实时反馈等各个显示与交互功能。
3 使用方法
数据自动上传软件主界面分为如下五部分：
a) 红色框部分：同步连接源数据库与目的数据库信息显示栏；
b) 绿色框部分：需进行表同步操作的数据表名称列表；
c) 蓝色框部分：需进行行同步操作的数据表名称与行数显示列表；
d) 粉色框部分：同步操作记录显示栏；
e) 黑色框部分：同步操作进度条与状态栏。
数据自动上传软件以无人值守全自动模式运行，轮询配置表中给定数据库连接的表同步、行同步、删除表三个操作，其中删除表操作可根据配置进行实施或取消。
在系统菜单中单击【设置单次上传行数】菜单，在新弹出的窗口中设置单次上传行数，最大500千行，最小5千行，设置后单击确定应用更改。
该项操作将影响软件执行同步的效果，数值设置过低将降低每个数据表的同步效率，数值设置过高将降低数据库与数据库之间轮询的频率，系统初始默认为100千行。
在系统菜单中单击【设置查询超时时间】菜单，在新弹出的窗口中设置查询超时时间，最大600秒，最小10秒，设置后单击确定应用更改。该项操作将影响软件执行同步的效果，数值设置过低将导致同步量较大的工作无法执行，长期影响同步效率，数值设置过高将降低数据库与数据库之间轮询的频率，系统初始默认为300秒。
数据自动上传软件从数据库获取软件同步所需的数据库连接信息，并在每次发起数据库同步前均会执行配置更新操作，数据库配置结构如下：
配置数据表中的每列含义如下：
a) 序号：数据库连接选项序号；
b) 是否启用：数据自动上传软件是否进行该项配置的数据库同步操作，0为不同步，1为同步；
c) 连接名称：该配置项的名称，数据自动上传软件在执行同步时将显示在信息显示栏；
d) 源IP：同步连接中源数据库的IP；
e) 源数据库：同步连接中源数据库的名称；
f) 源用户名：登录源数据库的用户名；
g) 源密码：登录源数据库的密码，根据软件安全，数据库密码已内嵌至代码中；
h) 目的IP：同步连接中目的数据库的IP；
i) 目的数据库：同步连接中目的数据库的名称；
j) 目的用户名：登录目的数据库的用户名；
k) 目的密码：登录目的数据库的密码，根据软件安全，数据库密码已内嵌至代码中；
l) 更新周期：控制数据自动上传软件要对多少天以前创建的数据表进行同步操作，单位为天；
m) 是否删除：数据自动上传软件在同步操作过程中是否要在同步完成后对源数据库数据表执行删除操作；
n) 最近完成时间：指示数据自动上传软件最近一次对该数据库连接进行同步的时间。
4 结论
本文对试车数据上传技术开展了需求分析，并设计了智能上传软件，同步试车数据，实现自动上传，填补了国内航空发动机试车领域数据自动上传的空白。获得了以下结论：
a) 开展需求分析，得到了试车数据上传技术的研发需求，数据自动上传技术需设计实现以下主要功能：数据查询功能；数据处理功能；全自动化实时同步功能；数据库配置管理功能。
b) 开展软件设计，对软件的各个模块和软件架构进行了介绍。
c) 对软件使用方法进行了阐述，便于人员理解和使用。
参考文献
[1] 廉莜纯，吴虎.航空发动机原理[M].西安：西北工业大学出版社，2005：13-19.
[2] 程荣辉，张志舒，陈仲光.第四代战斗机动力技术特征和实现途径[J].航空学报，2019，40(3);022698.
[3] 中华人民共和国国家军用标准.GJB241A-2010航空涡轮喷气和涡轮风扇发动机通用规范[S].2010.