一种传感器时域数据采集方法、装置、设备及存储介质，该方法包括数据压缩传输方法和数据接收还原方法；其中，数据压缩传输方法包括：设定第一采样率f1和第二采样率f2；获得实测数据，或获得样本数据；获得平均值；判断是否为稳态运行数据；将平均值进行存储或传输，或对平均值赋空值以及将实测数据进行存储或传输；数据接收还原方法包括：检测平均值的数值是否为空值；若平均值为空值，则直接输出实测数据；若平均值存在数值，根据平均值和阈值，生成新的样本数据，使得新的样本数据的平均值与接收的平均值相同。本发明专利技术能够使用高采样率进行数据采集，提高对非稳态运行情况的监测采集能力，并减少稳定运行的数据存储量和传输量。并减少稳定运行的数据存储量和传输量。并减少稳定运行的数据存储量和传输量。
【技术实现步骤摘要】
一种传感器时域数据采集方法、装置、设备及存储介质
[0001]本专利技术涉及传感器数据传输
，尤其涉及一种传感器时域数据采集方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
[0002]在使用一个或一组传感器进行长时间数据采集时，往往受限于通讯能力和数据存储空间，其数据的采样率不能够设置的过高，造成某些短时间快速变化的数据因为采样率不足无法监测采集到。对于长时间运行的数据采集系统，往往是长时间数据稳定，偶尔出现短时间数据快速变化。
[0003]公告号：CN111913446B，专利技术名称为：一种适用于多采样率化工过程的故障检测方法，提供了一种针对不同的传感器选择不同采样率，考虑不同采样频率测量变量之间的相关性，然后对数据进行处理，以解决故障检测的方法，但对于某些需要高采样率采集的传感器存在数据量过大问题，仅降低了部分传感器的数据量，无法满足降低全部的传感器的传输数据量的要求。
[0004]公告号：CN111447284A，专利技术名称为：基于傅里叶变换算法的动态数据压缩、通信与还原方法、装置、终端设备及可读存储介质，提供了利用傅里叶变换算法对数据整体压缩，再整体还原，以解决大量现场实时动态数据远程传输的问题，但其其算法工作量较大，无法进一步降低传输的数据量，且对设备的数据处理能力要求较高，难保证高采样率信号的准确性。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种传感器时域数据采集的方法、装置、设备及存储介质，能够使用高采样率进行数据采集，提高对非稳态运行情况的监测采集能力，并减少稳定运行的数据存储量和传输量。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：
[0007]第一方面，本专利技术公开了一种传感器时域数据采集方法，包括数据压缩传输方法和数据接收还原方法；其中，所述数据压缩传输方法包括如下步骤：
[0008]S10、对待测的传感器设定第一采样率f1和第二采样率f2，所述第一采样率f1为针对非稳态数据进行采样，所述第二采样率f2为针对稳态数据进行采样；
[0009]S11、对待测的传感器以第一采样率f1进行数据采集，获得实测数据，对实测数据以1/f2时长进行样本随机采集，获得样本数据；
[0010]S12、对样本数据进行统计分析，获得平均值；
[0011]S13、根据平均值，与设定的阈值核对，判断是否为稳态运行数据；
[0012]S14、若判定为稳态运行数据，则将平均值进行存储或传输；若判定为非稳态运行数据，则对平均值赋空值以及将实测数据进行存储或传输；
[0013]S15、重复步骤S11至步骤S14，直至以限定条件结束数据采集；
[0014]所述数据接收还原方法包括如下步骤：
[0015]S20、对传输的数据进行接收，检测平均值的数值是否为空值；
[0016]S21、若平均值为空值，则直接输出实测数据；
[0017]S22、若平均值存在数值，根据平均值和阈值，生成新的样本数据，计算新的样本数据的平均值与接收的平均值做对比，若不相等，调整新的样本数据的平均值，使得新的样本数据的平均值与接收的平均值相同；
[0018]S23、重复步骤S20至步骤S22，直至以限定条件结束数据接收；
[0019]S24、输出数据。
[0020]优选的，在步骤S12中，对样本数据进行统计分析，还包括获得统计特征值，所述统计特征值包括最大值、最小值、方差。
[0021]优选的，在步骤S13中，判断是否为稳态运行数据，包括如下方法：
[0022]若|样本数据的平均值
‑
上时段样本数据的平均值|＞阈值，或若Max|若样本数据的平均值
‑
样本值|＞阈值，或若∑|若样本数据的平均值
‑
样本值|＞阈值，则为非稳态运行数据；
[0023]当统计特征值包括方差，若样本数据的方差＞阈值，则为非稳态运行数据。
[0024]优选的，在步骤S22中，在根据平均值和阈值，生成新的样本数据的过程中，还包括加入最大值和最小值，以限定样本数据生成过程中的波动范围。
[0025]优选的，在步骤S22中，在根据平均值和阈值，生成新的样本数据的过程中，还包括加入方差，以实现样本数据的离散程度与稳态运行数据的离散程度吻合。
[0026]优选的，在步骤S15中，以限定条件结束数据采集，包括通过限定数据采集时间、数据采集次数及数据采集容量。
[0027]优选的，在步骤S23中，以限定条件结束数据接收，包括依顺序完成对实测数据的全部直接输出和对新的样本数据依顺序完成还原。
[0028]第二方面，本专利技术公开了一种传感器时域数据采集装置，包括：
[0029]赋值模块，用于对传感器的非稳态数据进行第一采样率f1赋值，以及对传感器的稳态数据进行第二采样率f2赋值；
[0030]数据采集模块，用于对传感器以第一采样率f1进行数据采集，获得实测数据，以及对实测数据以1/f2时长进行样本随机采集，获得样本数据；
[0031]统计分析模块，用于获取平均值；
[0032]判断输出模块，用于依据平均值判断是否为稳态运行数据，若为稳态运行数据则输出平均值，若为非稳态运行数据则对平均值赋空值后输出实测数据；
[0033]接收检测模块，用于接收所述判断输出模块传输的数据并检测平均值的数值；
[0034]样本数据生成模块，用于依据平均值生成新的样本数据，保证新的样本数据的平均值与接收的平均值相同；
[0035]数据输出模块，用于输出实测数据或新的样本数据。
[0036]第三方面，本专利技术公开了一种计算机设备，包括：
[0037]处理器；及
[0038]存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面中所述的传感器时域数据采集方法的步骤。
[0039]第四方面，本专利技术公开了一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面中所述的传感器时域数据采集方法的步骤。
[0040]采用了上述技术方案后，本专利技术的有益效果是：
[0041]在本专利技术中，对待测的传感器设定第一采样率f1和第二采样率f2，以第一采样率f1进行数据采集，获得实测数据，以1/f2时长进行样本随机采集，获得样本数据，通过对样本数据进行统计分析，获得平均值，与设定的阈值核对，判断是否为稳态运行数据，若判定为稳态运行数据，则将平均值进行存储或传输；若判定为非稳态运行数据，则对平均值赋空值及将实测数据进行存储或传输；通过依据平均值对样本数据进行分析，确定需要传输的数据为平均值或者实测数据，减低了整体传输的数据量，同时，根据采集数据自身的统计特征，能够自动切换采样率。
[0042]综上所述，本专利技术能够使用高采样率进行数据采集，提高对非稳态运行情况的监测采集能力，并减少稳定运行的数据存储量和传输量本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种传感器时域数据采集方法，其特征在于，包括数据压缩传输方法和数据接收还原方法；其中，所述数据压缩传输方法包括如下步骤：S10、对待测的传感器设定第一采样率f1和第二采样率f2，所述第一采样率f1为针对非稳态数据进行采样，所述第二采样率f2为针对稳态数据进行采样；S11、对待测的传感器以第一采样率f1进行数据采集，获得实测数据，对实测数据以1/f2时长进行样本随机采集，获得样本数据；S12、对样本数据进行统计分析，获得平均值；S13、根据平均值，与设定的阈值核对，判断是否为稳态运行数据；S14、若判定为稳态运行数据，则将平均值进行存储或传输；若判定为非稳态运行数据，则对平均值赋空值以及将实测数据进行存储或传输；S15、重复步骤S11至步骤S14，直至以限定条件结束数据采集；所述数据接收还原方法包括如下步骤：S20、对传输的数据进行接收，检测平均值的数值是否为空值；S21、若平均值为空值，则直接输出实测数据；S22、若平均值存在数值，根据平均值和阈值，生成新的样本数据，计算新的样本数据的平均值与接收的平均值做对比，若不相等，调整新的样本数据的平均值，使得新的样本数据的平均值与接收的平均值相同；S23、重复步骤S20至步骤S22，直至以限定条件结束数据接收；S24、输出数据。2.如权利要求1所述的传感器时域数据采集方法，其特征在于，在步骤S12中，对样本数据进行统计分析，还包括获得统计特征值，所述统计特征值包括最大值、最小值、方差。3.如权利要求2所述的传感器时域数据采集方法，其特征在于，在步骤S13中，判断是否为稳态运行数据，包括如下方法：若|样本数据的平均值
‑
上时段样本数据的平均值|＞阈值，或若Max|若样本数据的平均值
‑
样本值|＞阈值，或若∑|若样本数据的平均值
‑
样本值|＞阈值，则为非稳态运行数据；当统计特征值包括方差，若样本数据的方差＞阈值，则为非稳态运行数据。4.如权利要求2所述的传感器时域数据采集方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张文强，李帅，安燕奎，
申请(专利权)人：潍柴重机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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