适用于船闸的数据处理方法与流程

本发明涉及数据处理，尤其涉及一种适用于船闸的数据处理方法。

背景技术：

1、内河流域的经济发展与航运建设相互影响,航运功能的发展可极大地促进流域内相关产业带的行成,同时也促进了小城镇建设,缩小了城乡发展差距,内河运输的功能及优势越来越被各地所重视。目前大部分内河船闸操作方式落后,控制装置品种繁多,技术水平参差不齐。

2、现有技术中，公开有船闸计算机管理系统，可以实现对船闸设备相关数据的采集，采用人工的方式对数据进行分析，判断船闸设备是否故障。然而，现有技术中无法对采集的多维船闸数据自动关联分析以实现对船闸内的传感设备状态的实时监测和提醒，无法协助工作人员对船闸进行及时有效的监管。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种适用于船闸的数据处理方法，可以实现对采集的多维船闸数据自动关联分析，以实现对船闸内的传感设备状态的实时监测和提醒，协助工作人员对船闸进行及时有效的监管。

2、本发明实施例的第一方面，提供一种适用于船闸的数据处理方法，多个船闸的上游和下游分别设置第一液位计量设备、船闸内设置第二液位计量设备，船闸与上游之间的上游连通管路以及船闸与下游之间的下游连通管路内设置有流速传感器，包括：

3、s1、根据所有液位计量设备、流速传感器构建第一监测列表，所述第一监测列表内具有每个液位计量设备、流速传感器对应的液位信息、流速信息，对所述第一监测列表在监视窗口内进行隐藏化处理；

4、s2、在判断任意一个连通管路内的控制阀门打开后，确定与所打开的控制阀门所对应的一组计量装置，提取所述一组计量装置在第一监测列表内分别对应的监测信息构建第二监测列表，所述一组计量装置至少包括2个液位计量设备和1个流速传感器，不同组计量装置具有部分相同的液位计量设备；

5、s3、基于2个液位计量设备获得第一液位信息和第二液位信息，所述第一液位信息为上游液位信息或下游液位信息中的任意一个，所述第二液位信息为闸内液位信息，计算所述第一液位信息和第二液位信息的液位差值；

6、s4、根据所述流速传感器得到流速监测信息，若所述流速监测信息与所述液位差值不对应，则在所述第二监测列表内生成异常区域，将相应组别的计量装置位于异常区域内显示。

7、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述s1包括：

8、根据控制阀门的阀门标签内的一维标签信息确定与同一个闸门对应的多个阀门标签得到第一阀门集合，在第一监测列表内建立与第一阀门集合对应的第一监测区域；

9、对第一监测区域进行划分，得到每个第一监测区域相对应的监测子区域、公共子区域；

10、根据所有液位计量设备的计量设备标签的一维标签信息、以及流速传感器的传感设备标签的一维标签信息，对所有的计量设备标签和传感设备标签进行一次划分，确定相对应的第一监测区域，所述一维标签信息为闸门编号；

11、根据所有液位计量设备的计量设备标签的二维标签信息、以及流速传感器的传感设备标签的二维标签信息，对所有的计量设备标签和传感设备标签进行二次划分，至相对应的监测子区域或公共子区域内。

12、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，其特征在于，

13、所述根据所有液位计量设备的计量设备标签的二维标签信息、以及流速传感器的传感设备标签的二维标签信息，对所有的计量设备标签和计量设备标进行二次划分，至相对应的监测子区域或公共子区域内，包括：

14、若判断所述计量设备标签的二维标签信息为船闸的上游或下游设置的第一液位计量设备，则将相应的计量设备标签存储至公共子区域；

15、若判断所述计量设备标签的二维标签信息为船闸内设置的第二液位计量设备，则将相应的计量设备标签存储至监测子区域；

16、根据传感设备标签的二维标签信息，确定相对应的监测子区域和/或公共子区域，传感设备标签的二维标签信息为位于上游连通管路内或下游连通管路内；

17、根据每个阀门标签的二维标签信息，将相应的阀门标签与相应的监测子区域和公共子区域对应设置，阀门标签的二维标签信息为位于上游连通管路内或下游连通管路内。

18、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述s2包括：

19、在判断任意一个连通管路内的控制阀门打开后，提取所述控制阀门所对应的阀门标签，遍历所述第一监测列表确定阀门标签对应的监测子区域和公共子区域；

20、提取所述监测子区域和公共子区域所对应的所有计量设备标签和传感设备标签得到一组计量装置，若判断当前时刻不存在第二监测列表，则根据一组计量装置分别获取的监测信息构建第二监测列表；

21、若判断当前时刻存在第二监测列表，则在所述第二监测列表建立新的第二监测单元，根据所有第二监测单元的每一组计量装置对应的监测信息对第二监测单元进行排序；

22、将一组计量装置分别获取的监测信息在第二监测单元内进行显示。

23、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述若判断当前时刻存在第二监测列表，则在所述第二监测列表建立新的第二监测单元，根据第二监测列表内所有第二监测单元的每一组计量装置对应的监测信息对所有第二监测单元进行排序，包括：

24、根据第二监测单元所对应的阀门标签确定相应船闸内的上视图像得到第一船闸图像，选中第一船闸图像内所有位于第一像素区间内的所有第一像素点，不位于第一像素区间内的所有第二像素点；

25、提取第一像素点的第一数量、第二像素点的第二数量，根据所述第一数量、第二数量进行计算，得到闸内船体比例；

26、获取每个第二监测单元所对应的流速监测信息，根据所述闸内船体比例、流速监测信息进行计算，得到相应第二监测单元对应的显示排序系数，根据所述显示排序系数对所有的第二监测单元进行降序排序。

27、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述获取每个第二监测单元所对应的流速监测信息，根据所述闸内船体比例、流速监测信息进行计算，得到相应第二监测单元对应的显示排序系数，根据所述显示排序系数对所有的第二监测单元进行降序排序，包括：

28、通过以下公式计算显示排序系数，

29、

30、

31、其中，xi为第i个第二监测单元的显示排序系数，为第i个第二监测单元对应的第一船闸图像的第一像素点的第一数量，为第i个第二监测单元对应的第一船闸图像的第二像素点的第二数量，m为像素点计算权重值，vi为第i个第二监测单元的流速监测信息，a为流速常数值，n为流速计算权重值，bi为第i个第二监测单元的闸内船体比例。

32、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，还包括：

33、若判断用户将其中一个第二监测单元的排序顺序由后部调整至前部，则将被调整的第二监测单元作为第三监测单元，将调整后的第三监测单元后部的第二监测单元作为第四监测单元；

34、将第三监测单元对应的闸内船体比例作为第一比对比例，将第三监测单元对应的流速监测信息作为第一比对流速；

35、将第四监测单元对应的闸内船体比例作为第二比对比例，将第四监测单元对应的流速监测信息作为第二比对流速；

36、若判断所述第一比对比例、第一比对流速、第二比对比例以及第二比对流速满足比对条件，则根据所述第一比对比例、第一比对流速、第二比对比例以及第二比对流速对所述像素点计算权重值m或流速计算权重值n进行调整。

37、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述若判断所述第一比对比例、第一比对流速、第二比对比例以及第二比对流速满足比对条件，则根据所述第一比对比例、第一比对流速、第二比对比例以及第二比对流速对所述像素点计算权重值m或流速计算权重值n进行调整，包括：

38、若判断第一比对比例大于第二比对比例，且第一比对流速大于所述第二比对流速，则确定像素点计算权重值m需要进行增大调整；

39、计算所述第一比对比例和第二比对比例之间的比例差值，根据所述比例差值对像素点计算权重值m进行增大调整计算；

40、若判断第一比对比例小于第二比对比例，且第一比对流速小于所述第二比对流速，则确定流速计算权重值n需要进行增大调整；

41、计算所述第一比对流速和第二比对流速之间的流速差值，根据所述流速差值对流速计算权重值n进行增大调整计算；

42、通过以下公式计算调整后的像素点计算权重值f和流速计算权重值g，

43、

44、其中，f为调整后的像素点计算权重值，α1为第一比对比例，α2为第二比对比例，gc为比例归一化值，θ为比例调整系数值，β1为第一比对流速，β2为第二比对流速，gb为流速归一化值，g为调整后的流速计算权重值，ω为流速调整系数值。

45、可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述s4包括：

46、获取预先设置的流速差值对应表，所述流速差值对应表中具有液位差值区间和流速差值区间的对应关系，根据液位差值确定相应的液位差值区间，根据流速监测信息确定流速差值区间；

47、若所述液位差值区间和流速差值区间在流速差值对应表内相对应，则判断流速监测信息与所述液位差值相对应；

48、若所述液位差值区间和流速差值区间在流速差值对应表内不对应，则判断流速监测信息与所述液位差值不对应，在所述第二监测列表内生成异常区域，将相应组别的计量装置所对应的监测单元位于异常区域内显示。

49、本发明实施例的第二方面，提供一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现第一方面所述的方法。

50、有益效果：

51、1、本方案会利用测量设备对上下游液位、闸内液位和连通管路的流速进行测量，得到所有的测量数据，同时，本方案不会对静态的数据进行显示，而会在某个船闸数据发生改变时，及时抓取到相应的测量数据，有针对性的展示在监视窗口内，可以让工作人员看到动态变化的数据，实现工作人员对船闸信息的有效监管；另外，本方案会对得到的液位差和流速进行比对，判断是否出现异常现象，并对出现的异常数据进行显示，醒目的对工作人员进行提醒，协助工作人员及时的做出判断。本方案可以实现对采集的多维船闸数据自动关联分析，以实现对船闸内的传感设备状态的实时监测和提醒，协助工作人员对船闸进行及时有效的监管。

52、2、本方案考虑到在第二监测单元有多个的场景下，工作人员看起来会没有着重点，会通过船只和流速两个维度，来综合计算出显示排序系数，对多个第二监测单元进行显示优先级的排序，排序是为了让优先级高的信息靠前，优先级低的信息靠后，使得数据有突出的展示，更易于工作人员有针对性的对船闸进行监管。

53、3、本方案在计算出显示排序系数后，会对第二监测单元的顺序进行排序，呈现给工作人员，工作人员在看到排序后的第二监测单元后，如果对第二监测单元的顺序进行调整，本方案会依据工作人员调整的第二监测单元的闸内船体比例和流速监测信息来对像素点计算权重值和流速计算权重值进行调整，从而调整船只维度和流速维度的计算占比，使得下次计算出的显示排序系数更加符合工作人员的需求。