一种用积分进行油罐容积表标定的数据处理方法技术

本发明专利技术公开了一种用积分进行油罐容积表标定的数据处理方法，包括步骤一，采集油罐油枪数据并存入数据库；步骤二，对采集到的数据进行筛选，同时获取加油站各油罐的罐枪关系表；步骤三，根据罐枪关系表对筛选后的数据进行数据预处理，得到有效数据对；步骤四，对所述有效数据对进行曲线拟合，再对拟合后的曲线公式进行积分得到油罐高度与容积的数学表达式，生成容积表；步骤五，对生成的容积表进行误差分析。通过本发明专利技术的实施，在无需停业、清罐的情况下，保证了加油站的正常运营，提升了加油站的数质量管理。

A data processing method for calibrating oil tank volume table with integral

The invention discloses a tank volume calibration data processing method for integral, comprising the steps of a tank gun, collecting data and database; step two, the data was collected and screened, and can acquire each gun tank table gas station; step three, according to the relation table of tank gun after screening data preprocessing, data to effectively; step four, the effective data for curve fitting, then the formula of the curve fitting of the integral formula of tank height and volume, generating volume table; step five, we analyze the error generated by the volume table. The implementation of this invention ensures the normal operation of the gas station without stopping and clearing the tank, and improves the quality management of the gas station.

【技术实现步骤摘要】
一种用积分进行油罐容积表标定的数据处理方法
本专利技术涉及数据处理方法，尤其涉及了一种用积分进行油罐容积表标定的数据处理方法。
技术介绍
在加油站的整个经营管理过程中，油品的数质量管理有着举足轻重的作用。而在数质量管理工作中，做好油罐容积表的标定工作能从一定程度上降低油品损耗、优化油品配送、加强环保与安全。所述油罐容积表指的是埋地油罐的高度与容积之间的对应关系。传统容积表标定方法主要包括几何测量法和容量法。几何测量法又包括外部几何测量法和内部几何测量法，均需测量油罐每一圈板的高度和其对应的外径或内径，从而通过几何计算得到油罐容积表。而容量法需对被标定的油罐清理干净后，将标准容器内已确定的液体介质的量值注入油罐，同时测量此时油罐的高度，由低到高进行重复再通过差分得到该油罐的容积表。上述两类方法均需加油站停工、清罐并进行人工测量，同时存在一定数据误差、且涉及安全等问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中数据误差较大的缺点，提供了一种油罐容积表标定的数据处理方法及系统。为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决：一种用积分进行油罐容积表标定的数据处理方法，包括以下步骤：采集数据：在固定时间间隔内采集油罐内的相关数据以及油枪的相关数据，将油罐内的相关数据以及油枪的相关数据分别生成油罐内的相关数据快照数据表和油枪的相关数据快照数据表并存储在数据库内；对采集到的相关数据进行筛选：选择满足条件的时间段，从所述油罐内的相关数据快照数据表和油枪的相关数据快照数据表中筛选出某加油站在所述时间段的所有快照记录，并从所述加油站处获取所有油罐的罐枪关系表；对筛选后的数据进行预处理，得到有效数据对：根据筛选出来的所述快照记录，构建油罐高度与油罐体积的关系模型，并根据所述快照记录和罐枪关系表，得到油罐的相邻两条抬枪记录之间的高度差、体积差以及高度中点，将所述高度中点表示为hi，所述高度中点处的导数表示为yi，则有效数据对记作(hi，yi)；对所述有效数据对进行拟合和积分处理，生成容积表：对所述高度中点与该点处导数的数据进行拟合，得到高度与体积对应关系的导函数曲线，对导函数进行积分从而确立高度与体积的对应关系，生成容积表；对生成的容积表进行误差分析：通过卸油数据进行误差分析，根据卸油前后时刻的高度差计算对应油体积，再计算其与真实卸油体积的相对误差，若所有误差均在误差允许范围内，则生成的容积表为合格容积表；若所有误差不在误差允许范围内，则重新筛选数据进行预处理、拟合、积分，直至生成合格的容积表。作为一种可实施方式，所述对筛选后的数据进行预处理，得到有效数据对的步骤包括：从所述数据库内导出任意时间范围内的任一油罐在抬枪时刻的快照记录，将所述快照记录记作m条，从罐枪关系表中读取该罐所连油枪记作n把；在任一时刻，每组快照记录包含1条油罐信息和n条油枪泵码信息，并且每条快照记录中一条油枪状态或多条油枪状态即为抬枪状态，得到有效数据为m/(n+1)组，且每组快照记录中的第一条油枪状态为油罐相关的数据记录，取第j+1组记录中油罐高度和第j组记录中的油罐高度的差值，记作Δh＝(hj+1‐hj)，取第j+1组记录中油罐高度和第j组记录中的油罐高度的平均值，记作h＝(hj+hj+1)/2；根据第j+1组泵码值之和和第j组的泵码值之和来获取相邻两组抬枪记录之间的油体积差值：将第j+1组记录的n把油枪泵码值之和记作s1，将第j组记录的n把油枪泵码值之和记作s2，则Δv＝s1‐s2，Δv表示相邻两组抬枪记录之间的油体积值之差，其中，j的范围为1≤j≤m/(n+1)；对以上m/(n+1)组数据按时间顺序进行两两处理，则最终得到组油罐的高度中点值h和导数y＝Δv/Δh的记录并进行存储，将第i组记录中的油罐高度和导数记作(hi，yi)，即得到有效数据对,其中作为一种可实施方式，对所述有效数据对进行处理：将记作d，则1≤i≤d，对有效数据对(hi，yi)求偏差平方和R2：其中，R2为常数；对所述表达式进行拟合：依次对a0,a1……ak求偏导，经过进一步处理得到以下矩阵：其中，hi表示的是第i组记录中的油罐高度；对所述矩阵进一步简化，得到以下简化矩阵：通过所述简化矩阵得到高度与导函数的表达式：通过所述简化矩阵得到系数矩阵A，A＝[a0,a1,a2…ak]，通过系数矩阵A得到的拟合表达式为y(h)＝a0+a1h+a2h2+…+akhk，其中，a0,a1,a2…ak表示系数，k表示多项式拟合的阶数；通过拟合表达式得到容积表：油罐容积v与油罐高度h的函数表达式表示为v＝f(h)，y(h)＝df(h)/dh，对y(h)进行不定积分，则得到油罐容积与高度的关系表达式：v＝f(h)，进而生成容积表。本专利技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本专利技术充分利用数据资源进行数据拟合，可减小人工测量带来的容积误差，从一定程度上改善了加油站容积表不准的现象。首先，通过有效采集到的油站抬枪挂枪数据，对数据进行筛选可得到数据处理前的快照记录，包括油面高度信息和实时油枪泵码信息。其次，根据罐枪关系表对筛选过的数据进行预处理，得到有效数据对。然后，对有效数据对进行曲线拟合，对拟合得到的数学表达式进行积分可得油罐高度和容积的数学表达式，完成对油罐容积表的标定。最后，对生成的容积表进行误差分析。通过本专利技术的实施，在无需停业、清罐的情况下，保证了加油站的正常运营，提升了加油站的数质量管理。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术的流程示意图；图2为容积表标定过程中整体数据流图；图3为数据预处理流程图；图4为拉格朗日中值定理在本专利技术中的具体应用图；图5为计算矩阵H和矩阵Y的流程图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以下实施例是对本专利技术的解释而本专利技术并不局限于以下实施例。实施例1：一种油罐容积表标定的数据处理方法，如图1所示，包括以下步骤：S1、采集数据：在固定时间间隔内采集油罐内的相关数据以及油枪的相关数据，将油罐内的相关数据以及油枪的相关数据分别生成油罐内的相关数据快照数据表和油枪的相关数据快照数据表并存储在数据库内；S2、对采集到的相关数据进行筛选：选择满足条件的时间段，从所述油罐内的相关数据快照数据表和油枪的相关数据快照数据表中筛选出某加油站在所述时间段的所有快照记录，并从所述加油站处获取所有油罐的罐枪关系表；S3、对筛选后的数据进行预处理，得到有效数据对：根据筛选出来的所述快照记录，构建油罐高度与油罐体积的关系模型，并根据所述快照记录和罐枪关系表，得到油罐的相邻两条抬枪记录之间的高度差、体积差以及高度中点，将所述高度中点表示为hi，所述高度中点处的导数表示为yi，则有效数据对记作(hi，yi)；S4、对所述有效数据对进行拟合和积分处理，生成容积表：对所述高度中点与该点处导数的数据进行拟合，得到高度与体积对应关系的导函数曲线，对导函数进行积分从而确立高度与体积的对应关系，生成容积表；S5、对生成的容积表进行误差分析：通过卸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用积分进行油罐容积表标定的数据处理方法，其特征在于包括以下步骤：采集数据：在固定时间间隔内采集油罐内的相关数据以及油枪的相关数据，将油罐内的相关数据以及油枪的相关数据分别生成油罐内的相关数据快照数据表和油枪的相关数据快照数据表并存储在数据库内；对采集到的相关数据进行筛选：选择满足条件的时间段，从所述油罐内的相关数据快照数据表和油枪的相关数据快照数据表中筛选出某加油站在所述时间段的所有快照记录，并从所述加油站处获取所有油罐的罐枪关系表；对筛选后的数据进行预处理，得到有效数据对：根据筛选出来的所述快照记录，构建油罐高度与油罐体积的关系模型，并根据所述快照记录和罐枪关系表，得到油罐的相邻两条抬枪记录之间的高度差、体积差以及高度中点，将所述高度中点表示为hi，所述高度中点处的导数表示为yi，则有效数据对记作(hi，yi)；对所述有效数据对进行拟合和积分处理，生成容积表：对所述高度中点与该点处导数的数据进行拟合，得到高度与体积对应关系的导函数曲线，对导函数进行积分从而确立高度与体积的对应关系，生成容积表；对生成的容积表进行误差分析：通过卸油数据进行误差分析，根据卸油前后时刻的高度差计算对应油体积，再计算其与真实卸油体积的相对误差，若所有误差均在误差允许范围内，则生成的容积表为合格容积表；若所有误差不在误差允许范围内，则重新筛选数据进行预处理、拟合、积分，直至生成合格的容积表。...

【技术特征摘要】
1.一种用积分进行油罐容积表标定的数据处理方法，其特征在于包括以下步骤：采集数据：在固定时间间隔内采集油罐内的相关数据以及油枪的相关数据，将油罐内的相关数据以及油枪的相关数据分别生成油罐内的相关数据快照数据表和油枪的相关数据快照数据表并存储在数据库内；对采集到的相关数据进行筛选：选择满足条件的时间段，从所述油罐内的相关数据快照数据表和油枪的相关数据快照数据表中筛选出某加油站在所述时间段的所有快照记录，并从所述加油站处获取所有油罐的罐枪关系表；对筛选后的数据进行预处理，得到有效数据对：根据筛选出来的所述快照记录，构建油罐高度与油罐体积的关系模型，并根据所述快照记录和罐枪关系表，得到油罐的相邻两条抬枪记录之间的高度差、体积差以及高度中点，将所述高度中点表示为hi，所述高度中点处的导数表示为yi，则有效数据对记作(hi，yi)；对所述有效数据对进行拟合和积分处理，生成容积表：对所述高度中点与该点处导数的数据进行拟合，得到高度与体积对应关系的导函数曲线，对导函数进行积分从而确立高度与体积的对应关系，生成容积表；对生成的容积表进行误差分析：通过卸油数据进行误差分析，根据卸油前后时刻的高度差计算对应油体积，再计算其与真实卸油体积的相对误差，若所有误差均在误差允许范围内，则生成的容积表为合格容积表；若所有误差不在误差允许范围内，则重新筛选数据进行预处理、拟合、积分，直至生成合格的容积表。2.根据权利要求1所述的油罐容积表标定的数据预处理方法，其特征在于，所述对筛选后的数据进行预处理，得到有效数据对的步骤包括：从所述数据库内导出任意时间范围内的任一油罐在抬枪时刻的快照记录，将所述快照记录记作m条，从罐枪关系表中读取该罐所连油枪记作n把；在任一时刻，每组快照记录包含1条油罐信息和n条油枪泵码信息，并且每条快照记录中一条油枪状态或多条油枪状态即为抬枪状态，得到有效数据为m/(n+1)组，且每组快照记录中的第一条油枪状态为油...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋晓宁，朱佳丽，徐振驰，冷阳，
申请(专利权)人：浙江工商大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33