传感器网络的数据质量保证方法和计算机可读介质技术

公开了一种传感器网络的数据质量保证方法和计算机可读介质。通过对传感器网络的节点周期性检测获得的检测数据序列进行检测，基于检测数据序列的变化特点判断是否存在缺陷检测数据，并基于历史检测数据对缺陷检测数据进行修正。由此，可以有效地发现并修正传感器网络节点零星出现的错误数据。进而，通过总路支路关系比较不同的传感器网络节点的检测数据序列从而定位可能出现错误的时间段和可能出现故障的节点。由此，可以规模较大的传感器网络中自动进行数据的修正以及故障节点定位，保证数据质量。

Data quality assurance method for sensor networks and computer readable media

A data quality assurance method for a sensor network and a computer readable medium are disclosed. The detection data sequence is detected by periodically detecting the nodes in the sensor network. The defect detection data is judged based on the change characteristics of the detection data series, and the defect detection data is corrected based on the historical detection data. Thus, the error data of the sensor network node can be detected and corrected effectively. Then, through the total Road branch relationship, we compare different sensor network nodes' detection data sequences, so as to locate possible time periods and nodes that may fail. Thus, a large scale sensor network can automatically modify the data and locate the fault node to ensure the quality of the data.

【技术实现步骤摘要】
传感器网络的数据质量保证方法和计算机可读介质
本专利技术涉及网络数据诊断技术，具体涉及传感器网络的数据质量保证方法和计算机可读介质。
技术介绍
随着计算机及网络技术的发展，对大型建筑物内的设备数据和环境参数进行智能监控和控制的物联网技术得到广泛的应用。现有技术可以通过传感器网络监控整栋楼宇中所有的电气设备以及环境参数的变化。但是，传感器网络的节点有可能因为故障或环境变化上报错误的检测数据。因此，为了保证传感器网络获取的数据质量，亟需一种能够查找故障节点和错误数据的传感器网络的数据质量保证方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种传感器网络的数据质量保证方法和计算机可读介质，以自动查找传感器网络节点记录的错误数据和可能出现故障的节点，保证传感器网络的数据质量。根据本申请的第一方面，提供一种传感器网络的数据质量保证方法，其特征在于，包括：获取所述传感器网络中各节点的检测数据序列，所述检测数据序列包括对应节点周期性获取的检测数据；对各节点的检测数据序列进行检测，获取缺陷检测数据；根据历史检测数据对所述缺陷检测数据进行修正获取修正后的检测数据序列；以及根据修正后的检测数据序列和各节点检测数据之间的预定的总路支路关系检测故障节点，所述故障节点为检测数据始终存在缺陷的节点。优选地，获取所述传感器网络中各节点的检测数据序列包括：获取所述传感器网络中各节点的原始检测数据序列；以及根据所述原始检测数据序列获取检测周期相同的检测数据序列。优选地，对每个节点的检测数据序列进行检测，获取缺陷检测数据包括：获取所述检测数据序列的差分序列；在历史检测数据数量满足要求时，根据至少部分历史检测数据获取预定时间段或预定时间点的差分门限范围；将超出所述差分门限范围的差分数据所对应的检测数据标记为缺陷检测数据；其中，在所述检测数据为累计量时，所述差分序列为检测数据序列的二阶差分序列，在所述检测数据为瞬时量时，所述差分序列为检测数据序列的一阶差分序列。优选地，所述差分门限范围包括第一门限范围和第二门限范围，其中，所述第一门限范围根据在前的预定时间段的历史检测数据统计获得，所述第二门限范围根据同类型日中的对应时间段的历史检测数据统计获得。优选地，对每个节点的检测数据序列进行检测，获取缺陷检测数据还包括：在所述差分序列中检测到两个连续的、且方向相反的差分数据时，在当前时间点之前的第一长度的检测数据序列中查找具有相同模式的差分数据；在查找到具有相同模式的差分数据时，将对应的检测数据标记为缺陷检测数据；其中，具有相同模式的差分数据是指符号变化次序相同的连续的差分数据。优选地，在查找到具有相反模式的差分数据时，提示对应时间的检测数据并获取对应所述检测数据的标记指令；其中，具有相反模式的差分数据是指符号变化次序相反的连续的差分数据。优选地，对每个节点的检测数据序列进行检测，获取缺陷检测数据还包括：在差分序列持续为零的长度大于第二长度，且历史检测数据中不存在对应的差分数据持续第二长度为零的检测数据序列时，提示对应时间的检测数据并获取对所述检测数据的标记指令。优选地，对每个节点的检测数据序列进行检测，获取缺陷检测数据还包括：获取所述差分序列在第三长度的时间段内的变化趋势；在所述变化趋势为持续增大或减小时，提示对应时间的检测数据并获取对所述检测数据的标记指令。优选地，根据历史检测数据对所述缺陷检测数据进行修正获取修正后的检测数据序列包括：利用上一个时间周期对应的检测数据替换所述缺陷检测数据；根据缺陷检测数据前后预定时间段内的检测数据对替换后的检测数据修正。优选地，所述检测数据为瞬时值，根据缺陷检测数据前后预定时间段内的检测数据对替换后的检测数据修正包括：根据缺陷检测数据前后预定时间段内的检测数据线性调整替换后的检测数据均值和幅值；或者，所述检测数据为累计值，根据缺陷检测数据前后预定时间段内的检测数据对替换后的检测数据修正包括：根据缺陷检测数据前后预定时间段内的检测数据对替换后的检测数据对应的瞬时值进行调整；以及基于调整后的瞬时值修正替换后的检测数据。优选地，根据修正后的检测数据序列和各节点检测数据之间的预定的总路支路关系检测故障节点包括：计算总路对应的所有支路的检测数据之和获取和序列；计算总路的检测数据序列与所述和序列的相对误差和相关系数；在所述相对误差和所述相关系数满足预定条件时，提示存在总路支路不平衡，并查找错误时间段；根据错误时间段内的检测数据序列定位故障节点。优选地，查找错误时间段包括：通过具有预定窗口长度的时间窗口对总路的检测数据序列和所述和序列进行滑动检测；将窗口内的偏离数据点数大于第一阈值的时间窗口的起始时间设为错误时间段的开始时间；将窗口内的偏离数据点数下降到第二阈值的时间窗口的结束时间作为错误时间段的结束时间；其中，偏离数据点数为总路的检测数据大于所述和序列中对应数据的数据点的数量或总路的检测数据小于所述和序列中对应数据的数据点的数量。第二方面，提供一种计算机可读介质，用于存储计算机程序指令，其特征在碍于，所述计算机程序指令在被执行时实现如第一方面所述的方法。通过对传感器网络的节点周期性检测获得的检测数据序列进行检测，基于历史检测数据序列的变化特点判断是否存在缺陷检测数据，并基于历史检测数据对缺陷检测数据进行修正。可以有效地发现并修正传感器网络节点零星出现的错误数据。进而，通过总路支路关系比较不同的传感器网络节点的检测数据序列从而定位可能出现错误的时间段和可能出现故障的节点。由此，可以在规模较大的传感器网络中自动进行数据的修正以及故障节点定位，保证数据质量。附图说明通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1是本专利技术实施例的传感器网络的数据质量保证方法的流程图；图2是本专利技术实施例进行检测数据序列获取的流程图；图3是本专利技术实施例检测缺陷检测数据的流程图；图4是本专利技术实施例检测缺陷检测数据的另一个实现方式的流程图；图5是本专利技术实施例检测缺陷检测数据的又一个实现方式的流程图；图6是本专利技术实施例进行缺陷检测数据修正的流程图；图7是本专利技术实施例定位故障节点的流程图；图8是用于执行本专利技术实施例的方法的计算机系统的示意图。具体实施方式以下基于实施例对本专利技术进行描述，但是本专利技术并不仅仅限于这些实施例。在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本专利技术。为了避免混淆本专利技术的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。图1是本专利技术实施例的传感器网络的数据质量保证方法的流程图。如图1所示，所述方法包括：步骤S100、获取所述传感器网络中各节点的检测数据序列。每个所述检测数据序列包括对应节点周期本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传感器网络的数据质量保证方法，其特征在于，包括：获取所述传感器网络中各节点的检测数据序列，所述检测数据序列包括对应节点周期性获取的检测数据；对各节点的检测数据序列进行检测，获取缺陷检测数据；根据历史检测数据对所述缺陷检测数据进行修正获取修正后的检测数据序列；以及根据修正后的检测数据序列和各节点检测数据之间的预定的总路支路关系检测故障节点，所述故障节点为检测数据始终存在缺陷的节点。

【技术特征摘要】
1.一种传感器网络的数据质量保证方法，其特征在于，包括：获取所述传感器网络中各节点的检测数据序列，所述检测数据序列包括对应节点周期性获取的检测数据；对各节点的检测数据序列进行检测，获取缺陷检测数据；根据历史检测数据对所述缺陷检测数据进行修正获取修正后的检测数据序列；以及根据修正后的检测数据序列和各节点检测数据之间的预定的总路支路关系检测故障节点，所述故障节点为检测数据始终存在缺陷的节点。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述传感器网络中各节点的检测数据序列包括：获取所述传感器网络中各节点的原始检测数据序列；以及根据所述原始检测数据序列获取检测周期相同的检测数据序列。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对每个节点的检测数据序列进行检测，获取缺陷检测数据包括：获取所述检测数据序列的差分序列；在历史检测数据数量满足要求时，根据至少部分历史检测数据获取预定时间段或预定时间点的差分门限范围；将超出所述差分门限范围的差分数据所对应的检测数据标记为缺陷检测数据；其中，在所述检测数据为累计量时，所述差分序列为检测数据序列的二阶差分序列，在所述检测数据为瞬时量时，所述差分序列为检测数据序列的一阶差分序列。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述差分门限范围包括第一门限范围和第二门限范围，其中，所述第一门限范围根据在前的预定时间段的历史检测数据统计获得，所述第二门限范围根据同类型日中的对应时间段的历史检测数据统计获得。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对每个节点的检测数据序列进行检测，获取缺陷检测数据还包括：在所述差分序列中检测到两个连续的、且符号相反的差分数据时，在当前时间点之前的第一长度的检测数据序列中查找具有相同模式的差分数据；在查找到具有相同模式的差分数据时，将对应的检测数据标记为缺陷检测数据；其中，具有相同模式的差分数据是指符号变化次序相同的连续的差分数据。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在查找到具有相反模式的差分数据时，提示对应时间的检测数据并获取对应所述检测数据的标记指令；其中，具有相反模式的差分数据是指符号变化次序相反的连续的差分数据。7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对每个节点的检测数据序列进行检测，获取缺陷检测数据还包括：在差分序列持续为零的长度大于第二长度，且历史检测数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈启，孙一凫，李井强，吴文军，安然，赵腾飞，
申请(专利权)人：北京上格云技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11