一种流量大数据的处理方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及云计算与大数据处理，具体涉及一种流量大数据的处理方法和系统。
【背景技术】
[0002]数字信号处理技术具有灵活、精确、抗干扰性强、速度快等突出优点，这些都是模拟信号处理技术所无法比拟的。目前由于硬件资源的限制，对时差法流量计采集的数据进行数据处理的方法使用还比较少，多使用均值法，这很难去除数据中的误差量，达不到提高精度的效果，而且容易造成流量显示滞后的现象。
[0003]时差法流量计的测量数据中往往存在误差，这些误差主要来自于以下两个方面:①流体中的气泡、杂质等对超声波产生的发射、折射和吸收超声波在管壁中的传播时间以及电路延迟、环境温湿度等造成的误差等。因此超声波流量计测量的时差数据是一系列含有误差的数据系列，需要对数据进行处理以产生较稳定的数据。
【发明内容】
[0004]为了解决上述问题，本发明提出了一种流量大数据的处理方法和系统，能够有效地消除外界干扰信号带来的误差数据，提高超声波流量计的测量精度。
[0005]为了达到上述目的，本发明提出了一种流量大数据的处理方法，该方法包括:
[0006]获取时差法超声波流量计测量的一组在线数据X(i)，其中，1 < i <η，η为正整数。
[0007]获取X(i)首部的最前八个数据和X(i)尾部的最后八个数据。
[0008]将该最前八个数据和最后八个数据分别进行反序排列。
[0009]采用反序排列后的最前八个数据取代X(i)中原始的最前八个数据，并采用反序排列后的最后八个数据取代所述X(i)中原始的最后八个数据，形成新的数据序列X’ (i)o
[0010]将X’⑴依据53H算法进行处理，获取数据序列X’ 3(i)o
[0011]采用X’3(5)至X’3(8)的数据分别取代X(i)中的X(l)至X(4)，并且采用X’ 3 (n-7)至X’ 3 (n-4)的数据分别取代X(i)中的X(n_3)至X(η)，形成基于X(i)的新的数据序列X” (i)。
[0012]优选地，
[0013]将最前八个数据和最后八个数据分别进行反序排列是指:将X(i)中的X(l)至X(8)反序排列为X(8)至父⑴，将X(i)中的X(n-7)至X(n)反序排列为X(η)至Χ(η_7)。
[0014]新的数据序列X’ ⑴是指:序列 X(8) —Χα)，Χ(9)……Χ(η-8)，Χ(η) — Χ(η_7)。
[0015]优选地，53Η算法是指:
[0016]对于数据序列Y(i)，其中，1 ( i ( n，n为正整数；从i = 3开始至i = n_2结束，依次获取(Y(1-2)、Y(1-l)、Y(i)、Y(i+l)Y(i+2))的中值，分别作为新的数据序列Yl(i)的数据，其中，Yl(i)的项数比Y(i)少4项。
[0017]对于数据序列Y1⑴，从i = 4开始至i = n-3结束，依次取(Y1 (i_l)、Y1⑴、Yl(i+1))的中值，分别作为新的数据序列Y2(i)的数据，其中，X2(i)的项数比Y(i)少6项。
[0018]依据等式Y3(i) = 0.25*Y2(1-l)+0.5*Y2(i)+0.25*Y2(i+l)，构造新的数据序列丫3(1)，其中，从1 = 5开始至i =n-4结束，Y3(i)的项数比Y(i)少8项。
[0019]判断|Y(i)_Y3(i) >ε是否成立，其中，ε为预定的经验值；如果|Υ⑴-Y3(i)|>e成立，采用Y3⑴的值代替Y(i);如果|Y(i)-Y3(i)|>e不成立，保留原始的Y⑴序列。
[0020]优选地，该方法还包括:对获得的新的数据序列X” (i)中的数据进行分组，并计算每一组数据的方差值，采用平滑曲线连接各组计算出的方差值，获得X” (i)的数据方差变化图。
[0021]为了达到上述目的，本发明还提出了一种流量大数据的处理系统，该系统包括:，第一获取模块、第二获取模块、反序排列模块、第一取代模块、算法处理模块和第二取代模块。
[0022]第一获取模块，用于获取时差法超声波流量计测量的一组在线数据X(i)，其中，1彡i彡η，η为正整数。
[0023]第二获取模块，用于获取X(i)首部的最前八个数据和X(i)尾部的最后八个数据。
[0024]反序排列模块，用于将最前八个数据和最后八个数据分别进行反序排列。
[0025]第一取代模块，用于采用反序排列后的最前八个数据取代X(i)中原始的最前八个数据，并采用反序排列后的最后八个数据取代X(i)中原始的最后八个数据，形成新的数据序列X’⑴。
[0026]算法处理模块，用于将X’⑴依据53H算法进行处理，获取数据序列X’ 3⑴。
[0027]第二取代模块，用于采用X’ 3(5)至X’ 3(8)的数据分别取代X(i)中的X(l)至父(4)，并且采用父’ 3 (n-7)至X’ 3 (n-4)的数据分别取代X(i)中的X(n_3)至X(n)，形成基于X(i)的新的数据序列X” (i)o
[0028]优选地，
[0029]反序排列模块将最前八个数据和最后八个数据分别进行反序排列是指:将X(i)中的X(l)至X(8)反序排列为X(8)至父⑴，将X(i)中的X(n-7)至X(n)反序排列为X(η)至 X (n-7)。
[0030]新的数据序列X’ ⑴是指:序列 X(8) —Χα)，Χ(9)……Χ(η-8)，Χ(η) — Χ(η_7)。
[0031]优选地，53Η算法是指:
[0032]对于数据序列Y(i)，其中，1彡i彡η，η为正整数；从i = 3开始至i = n_2结束，依次获取(Y(1-2)、Y(1-l)、Y(i)、Y(i+l)Y(i+2))的中值，分别作为新的数据序列Yl(i)的数据，其中，Yl(i)的项数比Y(i)少4项。
[0033]对于数据序列Y1⑴，从i = 4开始至i = n-3结束，依次取(Y1 (i_l)、Y1⑴、Yl(i+1))的中值，分别作为新的数据序列Y2(i)的数据，其中，X2(i)的项数比Y(i)少6项。
[0034]依据等式Y3(i) = 0.25*Y2(1-l)+0.5*Y2(i)+0.25*Y2(i+l)，构造新的数据序列丫3(1)，其中，从1 = 5开始至i =n-4结束，Y3(i)的项数比Y(i)少8项。
[0035]判断|Y(i)_Y3(i) >ε是否成立，其中，ε为预定的经验值；如果|Υ⑴-Y3(i)|>e成立，采用Y3⑴的值代替Y(i);如果|Y(i)_Y3(i)|>e不成立，保留原始的Y⑴序列。
[0036]优选地，该系统还包括:数据方差变化图获取模块。
[0037]数据方差变化图获取模块，用于对获得的新的数据序列X” (i)中的数据进行分组，并计算每一组数据的方差值，采用平滑曲线连接各组计算出的所述方差值，获得X”(i)的数据方差变化图。
[0038]与现有技术相比，本发明包括:获取时差法超声波流量计测量的一组在线数据X (i)，其中，1 < i < η，η为正整数。获取X (i)首部的最前八个数据和X (i)尾部的最后八个数据。将该最前八个数据和最后八个数据分别进行反序排列。采用反序排列后的最前八个数据取代所述X(i)中原始的最前八个数据，并采用反序排列后的最后八个数据取代χα)中原始的最后八个数据，形成新的数据序列X’ (i)。将X’ (i)依据53H算法进行处理，获取数据序列X’ 3(i)0采用X’ 3(5)至X’ 3(8)的数据分别取代X(i)中的X(l)至X(4)，并且采用X’ 3 (n-7)至X’ 3 (n-4)的数据分别取代X(i)中的X(n_3)至X(η)，形成基于X(i)的新的数据序列X”(i)。通过本发明的方案，能够有效地消除外界干扰信号带来的误差数据，提高超声波流量计的测量精度。
【附图说明】
[0039]下面对本发明实施例中的附图进行说明，实施例中的附图是用于对本发明的进一步理解，与说明书一起用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限制。
[0040]图1为本发明的流量大数据的处理方法流程图；
[0041]图2为本发明的流量大数据的处理方法与传统的53H算法的数据处理效果对比图；
[0042]图3为本发明的流量大数据的处理方法与传统的53H算法的数据方差变化效果对比图；
[0043]图4为本发明的流量大数据的处理系统组成框图。
【具体实施方式】
[0044]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述，并不能用来限制本发明的保护范围。
[0045]本发