智能判断场雨起止时刻的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及场雨数据分析的技术领域，尤其是涉及一种智能判断场雨起止时刻的方法。
【背景技术】
[0002]水力模型是为在实验室中模拟复杂的自然环境中水的动态变化，即水中物质的扩散过程而制作的小规模模型，用以预测当时环境给予某种影响时所发生的变化。其水平方向及深度方向的比例不同，按相似规律设计而成。可根据试验目的确定组合支配各种现象和变化过程的因子，并观察模型中(如设计的河流、湖泊、海湾等模型)污染物扩散规律和情况。
[0003]当前在做水力模型率定时，往往需要间隔固定的时间序列,但是很多雨量站收集到的雨量数据常常是杂乱无序的，不能直接用于模型率定。而且涉及到大范围的雨量站数据时，场雨起止时刻的判断就不能根据单一的雨量站数据来判断，而是需要根据多个雨量站数据统一分析，才能得出场雨开始时间和场雨结束时间。很多建模软件在面对这些问题时，只能采用人工方法去判断场雨开始时刻和场雨结束时刻，效率极低。因此有必要研究出一种能自动判断场雨开始时刻和场雨结束时刻的方法，来实现场雨判断的自动化。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种智能判断场雨起止时刻的方法，通过统计所有雨量站的雨量数据，并自动判断出统计数据中的场雨起止时刻，实现场雨时刻判断的智能化。
[0005]为实现上述目的，本发明提出如下技术方案:
[0006]一种智能判断场雨起止时刻的方法，包括:
[0007]SI，将采集到的所有雨量站的原始数据输送到数据库中，所述原始数据中包括序列号，及序列号对应的时间点、降雨累计数据；
[0008]S2，数据库接收到原始数据后，将所有雨量站的原始数据计算为等时间间隔数据；
[0009]S3，从所有雨量站的等时间间隔数据中查询出最早出现降雨累计数据的起始时间点，并将其他雨量站从该起始时间点到出现降雨累计数据的时间点之间的降雨累计数据填充为零，形成时间点及序列号均相同的新的等时间间隔数据；
[0010]S4，将所有雨量站新的等时间间隔数据中同一时间点的降雨累计数据相加，形成一个新数据；
[0011]S5，从新数据的第一个序列号开始，且依次往后递增，最早出现降雨累计数据的对应时间点则标记为场雨的起始时刻；新数据中从不为零的降雨累计数据对应的最晚时间点开始，持续一定时间间隔降雨累计数据均为零，则标记不为零的降雨累计数据对应的最晚时间点为场雨的结束时刻。
[0012]优选地，所述数据库将所有雨量站的原始数据计算为等时间间隔数据的过程包括:所述数据库先将其中任意一雨量站的原始数据，计算为等时间间隔的数据，再将其他雨量站的原始数据同样也计算为等时间间隔数据，生成所有雨量站的等时间间隔数据。
[0013]优选地，所述数据库通过插值算法将所有雨量站的原始数据计算为等时间间隔数据。
[0014]优选地，所述等时间间隔数据中的时间间隔是自动调整的，其中时间间隔可设置为5分钟。
[0015]更进一步地,所述步骤S3包括:
[0016]步骤S31，从任意一雨量站的等时间间隔数据中查询出降雨累计数据不为零的最早时间点；
[0017]步骤S32，根据查询出的所述最早时间点，在其他雨量站中查询所述最早时间点对应的降雨累计数据；
[0018]步骤S32，若查询到且对应的降雨累计数据不为零，则根据查询到的降雨累计数据对应的序列号，重新确定查询时间点，并继续重复步骤S32的查询，直至查询的对应时间点上的降雨累计数据为零，则停止查询；若查询不到，则将他雨量站对应所述最早时间点上的降雨累计数据填充零。
[0019]优选地，所述步骤S5中，持续的一定时间间隔是自动调整的，所述持续的一定时间间隔可设置为半个小时。
[0020]更进一步地，步骤S5中，当不为零的降雨累计数据对应的最晚时间点之后没有查询到相应的降雨累计数据时，则直接判断所述最晚时间点为场雨的结束时刻。
[0021]优选地，所述原始数据输送到数据库中是通过PLC自动采集原始数据并传输至数据库中的。
[0022]本发明一方面通过对所有雨量站的雨量数据进行统一分析，精确得到场雨的起止时刻，由于分析数据多，因此其判断出的结果更可靠、精确；另一方面，本发明采用数据库智能判断代替人工方法，也大大提高了场雨判断的效率。
[0023]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0024]1、本发明以所有雨量站的雨量数据为判断基础，提高了场雨起止时刻判断的准确性和有效性。
[0025]2、本发明实现了场雨时刻的智能分析、判断，与人工方法相比，效率更高。
【附图说明】
[0026]图1是本发明智能判断场雨起止时刻的方法的流程示意图；
[0027]图2是本发明中原始数据示意图；
[0028]图3是本发明由某一雨量站的原始数据插值为等时间间隔数据的部分数据示意图；
[0029]图4是本发明所有雨量站全部插值为等时间间隔数据的部分数据示意图；
[0030]图5是本发明新数据的部分数据示意图。
【具体实施方式】
[0031]下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
[0032]本发明所揭示的一种智能判断起止时刻的方法，能够精确查找出场雨的起始时刻和场雨的结束时刻，便于进行各种数据研究与分析，或提供给水力模型进行率定的参数等。
[0033]如图1所示，为本发明智能判断场雨起止时刻的方法的流程示意图，包括:
[0034]步骤1，将采集到的所有雨量站的原始数据输送到数据库中，原始数据中包括序列号，及序列号对应的时间点、降雨累计数据。
[0035]具体地，原始数据可由现有的雨量计来采集得到，雨量计在采集数据的过程中，将采集的对应时间点以及该时间点之前的雨量数据进行累计，得到该时间点采集到的降雨累计数据。如图2所示的原始时间序列，在具体时间点为2014/4/174:35:19采集的降雨累计数据为0.3cm，及为时间点为2014/4/174:35:19及该时间点之前采集的降雨数据的累计。
[0036]而从图2我们可知，原始数据中时间点之间的间隔不是等间隔的，即此时采集的雨量数据是杂乱无序的，不能直接用于水力模型的率定。
[0037]原始数据输送到数据库中是通过PLC(可编程逻辑控制器)自动采集原始数据并传输至数据库中实现的。
[0038]步骤2，数据库接收到原始数据后，将所有雨量站的原始数据计算为等时间间隔数据。
[0039]具体地，数据库先随机选取一雨量站的原始数据，将其计算为等时间间隔的时间序列，再将其他雨量站的原始数据同样也计算为等时间间隔的时间序列，生成所有雨量站的新的时间序列。
[0040]其中，数据库可采用现有的线性插值算法，将各雨量站的原始数据计算为等时间间隔数据。即雨量站在已知各时间点的降雨累计数据的情况下，数据库通过插值算法中的相应插值函数求出所需时间点上的降雨累计数据。当然，由该降雨累计数据可间接得到如5分钟雨量、瞬时雨强、小时累计雨量等数据。
[0041]等时间间隔数据相应的时间间隔是可根据实际需求进行自动调整的，本发明实施例时间间隔设置为5分钟，如图3所示，为将图2中原始数据进行等5分钟插值算法后得到的新的数据。
[0042]步骤3，从所有雨量站的等时间间隔数据中查询出最早出现降雨累计数据的起始时间点，并将其他雨量站从该起始时间点到出现降雨累计数据的时间点之间的降雨累计数据填充为零，形成时间点及序列号均相同的新的等时间间隔数据。
[0043]在实际采集雨量数据时，各个雨量站采集的有雨量数据的起止时间点可能不同，其通过插值算法得到的起止