一种传感器数据验证方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术提出了一种传感器数据验证方法、系统及存储介质，所述方法包括：获取传感器采集数据；对所述传感器采集数据的物理特性和数理统计特征进行检验，获得检验结果；根据所述检验结果保留符合预设标准的传感器采集数据作为有效数据。本发明专利技术所提出的传感器数据验证方法，通过对传感器采集数据的物理特性和数理统计特征进行检验，当检验结果与预设标准呈现差异化时，则可认定为异常数据进行剔除，如果与预设标准一致的话，即可作为有效数据进行使用。通过验证后的数据能够为下一步的数据分析提供输入或提供正确的数据决策指导。提供输入或提供正确的数据决策指导。提供输入或提供正确的数据决策指导。

【技术实现步骤摘要】
一种传感器数据验证方法、系统及存储介质


[0001]本申请涉及传感器验证领域，尤其涉及一种传感器数据验证方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]进入21世纪以来，互联网、大数据、云计算、人工智能、区块链等技术加速创新，日益融入经济社会发展各领域全过程，世界主要国家和地区纷纷加快数字化转型战略布局。国家也进一步强调要坚定数字化转型，加快数字化发展。在当下我国传统各行业向数字化、智能化转型的趋势下，传感器作为数字化转型的核心，增强传感器技术，提高传感器数据质量，对我国数字化建设具有重要意义。
[0003]传感器是用于采集各类信息并转换为特定信号的器件，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息按一定规律变换为电信号或其他所需形式的信息传输，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。基于传感器可以采集周围环境或生态数据，直观获取相关信息，获取更多的数据认知，为工业、农业、日常生活等提供各种便利服务。此外，基于多传感器数据融合，开展深入的数据挖掘和分析，可以建立多样化数据应用模型，提供更多的数字解决方案。
[0004]现阶段，国内传感器行业发展迅速，但传感器质量参差不齐，传感器数据质量不稳定，特别是应用于户外的传感器，存在多种质量问题，例如数据稳定性差、数据有较大的噪声抖动和跳零、数据平直、数据失真、数据异常、数据不合理等其他问题。以上问题都会导致传感器数据根本无法为下一步的数据分析提供输入或是提供错误的数据决策指导，造成经济损失和资源浪费。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题之一，本专利技术提供了一种传感器数据验证方法、系统及存储介质。
[0006]本专利技术实施例第一方面提供了一种传感器数据验证方法，所述方法包括：
[0007]获取传感器采集数据；
[0008]对所述传感器采集数据的物理特性和数理统计特征进行检验，获得检验结果；
[0009]根据所述检验结果保留符合预设标准的传感器采集数据作为有效数据。
[0010]优选地，所述传感器为多深度分层土壤水分传感器。
[0011]优选地，所述对所述传感器采集数据的物理特性进行检验，获得检验结果的过程包括：
[0012]检验所述传感器采集数据中的土壤含水率，并保留所述土壤含水率数据中小于饱和含水量阈值的数据；
[0013]根据保留的所述土壤含水率数据获得土壤水分下渗特性。
[0014]优选地，所述获得土壤水分下渗特性的过程包括：
[0015]将相邻采集时刻的土壤含水率数据进行差值计算，获得土壤含水率变化值；
[0016]根据所述土壤含水率变化值获得土壤水分下渗特性。
[0017]优选地，所述对所述传感器采集数据的数理统计特征进行检验，获得检验结果的过程包括：
[0018]检验传感器采集数据中土壤含水率为零的数据数量；
[0019]计算所述土壤含水率为零的数据数量在土壤含水率全部数据数量的占比。
[0020]优选地，所述对所述传感器采集数据的数理统计特征进行检验，获得检验结果的过程包括：检验传感器采集数据中多个连续的土壤含水率数据的一致性。
[0021]优选地，所述对所述传感器采集数据的数理统计特征进行检验，获得检验结果的过程包括：检验传感器采集数据中土壤含水率数据的时间序列。
[0022]优选地，所述对所述传感器采集数据的数理统计特征进行检验，获得检验结果的过程还包括：
[0023]当所述土壤含水率数据的时间序列中出现异常值时，根据土壤水分下渗特性对所述异常值进行分析，获得异常原因。
[0024]本专利技术实施例第二方面提供了一种传感器数据验证系统，所述系统包括处理器，所述处理器，其被配置有处理器可执行的操作指令，实现如本专利技术实施例第一方面所述的传感器数据验证方法。
[0025]本专利技术实施例第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器加载并执行时，实现如本专利技术实施例第一方面所述的传感器数据验证方法。
[0026]本专利技术的有益效果如下：本专利技术所提出的传感器数据验证方法，通过对传感器采集数据的物理特性和数理统计特征进行检验，当检验结果与预设标准呈现差异化时，则可认定为异常数据进行剔除，如果与预设标准一致的话，即可作为有效数据进行使用。通过验证后的数据能够为下一步的数据分析提供输入或提供正确的数据决策指导。
附图说明
[0027]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0028]图1为本专利技术实施例1所述的传感器数据验证方法的流程图；
[0029]图2为本专利技术实施例1所述的对所述传感器采集数据的物理特性和数理统计特征进行检验，获得检验结果的流程图。
具体实施方式
[0030]为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0031]实施例1
[0032]如图1所示，本实施例提出一种传感器数据验证方法，该方法包括：
[0033]S101、获取传感器采集数据；
[0034]S102、对所述传感器采集数据的物理特性和数理统计特征进行检验，获得检验结果；
[0035]S103、根据所述检验结果保留符合预设标准的传感器采集数据作为有效数据。
[0036]具体的，本实施例所提出的传感器数据验证方法不限定传感器类型，可普适于各种类型传感器的数据验证。首先验证传感器采集的数据是否符合基础的物理特性，比如通过研究已定义过的合理的数值范围、结构、成分等信息，当然也可以人为设置。若传感器采集的数据与合理的物理特性呈现明显差异化时，则认定其为异常数据，并剔除。当通过物理特性验证后，传感器数据需要再对数理统计特征进行验证，例如合理数据的结构、数据零值检验、数据平线检验、数据时间序列检验等。通过数理统计特征验证后的数据即可作为正确的传感器数据输出。
[0037]本实施例中以传感器为多深度分层土壤水分传感器为例进行说明。多深度分层土壤水分传感器为管式一体结构，包括多深度土壤水分传感单元、电源模块和数据采集传输模块，外接太阳能板进行供电以支持长时间工作。在其管体的不同深度部署温度传感器和水分传感器，例如每10cm部署一个水分传感器，合计部署10个深度，就可以同时采集到的传感器10个土壤深度的水分含量数据。数据同位同源，可以进行数据关联分析和验证。
[0038]基于多深度分层土壤水分传感器采集的数据，取过去一段时间内的每层土壤水分数据。首先对多深度分层土壤水分传感器采集的数据进行基于土壤水分的基本物理特性验证，验证依据为土壤饱和含水量数据和土壤水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种传感器数据验证方法，其特征在于，所述方法包括：获取传感器采集数据；对所述传感器采集数据的物理特性和数理统计特征进行检验，获得检验结果；根据所述检验结果保留符合预设标准的传感器采集数据作为有效数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传感器为多深度分层土壤水分传感器。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述传感器采集数据的物理特性进行检验，获得检验结果的过程包括：检验所述传感器采集数据中的土壤含水率，并保留所述土壤含水率数据中小于饱和含水量阈值的数据；根据保留的所述土壤含水率数据获得土壤水分下渗特性。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获得土壤水分下渗特性的过程包括：将相邻采集时刻的土壤含水率数据进行差值计算，获得土壤含水率变化值；根据所述土壤含水率变化值获得土壤水分下渗特性。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述传感器采集数据的数理统计特征进行检验，获得检验结果的过程包括：检验传感器采集数据中土壤含水率为零的数据数量；计算所述土壤含水率为零的数据数量在土壤含...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昊，王琴琴，黄思源，
申请(专利权)人：东方智感浙江科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：