一种光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法及系统，涉及数据处理技术领域，所述方法包括：根据相邻时间点之间的时间间隔和气体流量值，通过计算气体消耗量，其中，F(0)为起始时间点的气体流量值，

【技术实现步骤摘要】
一种光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法及系统


[0001]本专利技术涉及数据处理
，特别是指一种光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法及系统。

技术介绍

[0002]在光纤预制棒生产过程中，需要大量消耗气体。为了监控气体的消耗情况，需要对气体流量进行实时检测和统计。
[0003]但是现有的对气体流量进行检测的方法依赖人工计算各时间段的气体消耗量，工作量大且容易引入计算错误，无法实现气体消耗量数据的实时统计，所以无法满足生产过程中气体消耗的动态监控需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供一种光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法及系统，实现了气体流量数据的自动采集和处理，避免了大量重复人工计算的工作量，可以实时获取每个时间点的气体流量值，并自动计算时间间隔，实现气体消耗量的动态监控。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
[0006]第一方面，一种光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法，所述方法包括：
[0007]获取传感器检测的气体流量数据；
[0008]通过数据处理单元对所述气体流量数据进行处理，以得到预处理数据；
[0009]根据所述预处理数据，获取预处理数据每个时间点分别对应的气体流量值；
[0010]计算相邻时间点之间的时间间隔；
[0011]根据相邻时间点之间的时间间隔和气体流量值，通过计算气体消耗量，其中，F(0)为起始时间点的气体流量值，
△
t为相邻时间点之间的时间间隔，为奇数索引位置的气体流量值之和，为偶数索引位置的气体流量值之和，为结束时间点的气体流量值。
[0012]进一步的，通过数据处理单元对所述气体流量数据进行处理，以得到预处理数据，包括：
[0013]将传感器输出的气体流量数据输入到数据处理单元中；
[0014]对采集的数据进行清洗，以得到清洗后数据；
[0015]对所述清洗后数据进行平滑处理，以得到平滑数据；
[0016]对所述平滑数据进行插补，填补缺失数据点，以获得整合数据。
[0017]进一步的，根据所述预处理数据，获取预处理数据每个时间点分别对应的气体流量值，包括：
[0018]根据预处理数据的时间戳信息，确定获取气体流量值的时间点；
[0019]根据所确定的时间点，提取对应的气体流量值。
[0020]进一步的，在根据所确定的时间点，提取对应的气体流量值之后，还包括：
[0021]对所述气体流量值进行校正，以得到校正数据；
[0022]将所述校正数据保存到相应的数据结构中。
[0023]进一步的，计算相邻时间点之间的时间间隔，包括：
[0024]获取时间点数据集，以及每个时间点对应的气体流量值及时间戳；
[0025]按时间顺序排列所述时间点数据集；
[0026]从排序后的时间点数据集中取出相邻的两个时间点，作为一对时间点；
[0027]根据每个时间点对，计算第二个时间点减去第一个时间点，得到一个时间差值；
[0028]将第一时间点移到第二时间点，第二时间点移到下一个时间点，形成新的时间点对，循环计算，直到遍历完所有时间点，计算出所有相邻时间点对之间的时间间隔。
[0029]进一步的，对采集的数据进行清洗，以得到清洗后数据，包括：
[0030]采集的数据为X={x1，x2，
…
，x
n
}，其中，x
i
表示第i个数据点，清洗后的数据Y的计算公式为：y
i
=f(x
i
)，i=1，2，
…
，n；
[0031]其中，，其中，[x
min
，x
max
]为正常值的范围，x
min
和x
max
分别是最小阈值和最大阈值，y
i
为序列中的第i个数据点。
[0032]进一步的，对所述清洗后数据进行平滑处理，以得到平滑数据，包括：
[0033]对清洗后的数据Y={y1，y2，
…
，y
n
}，进行平滑处理后得到平滑数据Z={z1，z2，
…
，z
i
}；
[0034]其中，，其中，ω为0至1之间的权重参数，k为平滑窗口大小的一半，且是一个整数，z
i
为平滑后第i个数据点的值，y
i
‑
k 为第i个数据点前k个数据点，y
i+k
为第i个数据点后k个数据点，z
i
‑1为前一个平滑后的数据点的值。
[0035]第二方面，一种光纤预制棒生产用气体用量数据采集系统，包括：
[0036]获取模块，用于获取传感器检测的气体流量数据；通过数据处理单元对所述气体流量数据进行处理，以得到预处理数据；根据所述预处理数据，获取预处理数据每个时间点分别对应的气体流量值；计算相邻时间点之间的时间间隔；
[0037]处理模块，用于根据相邻时间点之间的时间间隔和气体流量值，通过计算气体消耗量，其中，F(0)为起始时间点的气体流量值，
△
t为相邻时间点之间的时间间隔，为奇数索引位置的气体流量值之和，为偶数索引位置的气体流量值之和，为结束时间点的气体流量值。
[0038]第三方面，一种计算设备，包括：
[0039]一个或多个处理器；
[0040]存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述方法。
[0041]第四方面，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程序，该程序被处理器执行时实现上述方法。
[0042]本专利技术的上述方案至少包括以下有益效果：
[0043]本专利技术的上述方案，实现了气体流量数据的自动采集和处理，避免了大量重复人工计算的工作量。通过数据预处理，可以有效过滤传感器采集的数据中的噪声和异常值，提高数据准确性。可以实时获取每个时间点的气体流量值，并自动计算时间间隔，实现气体消耗量的动态监控。通过自动统计计算气体消耗总量，可以避免人工计算带来的误差。可以实现气体消耗数据的即时采集和统计分析，有利于生产过程的气体消耗监控。
附图说明
[0044]图1是本专利技术的实施例提供的光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法中的计算相邻时间点之间的时间间隔的流程示意图。
[0045]图2是本专利技术的实施例提供的光纤预制棒生产用气体用量数据采集系统示意图。
具体实施方式
[0046]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法，其特征在于，所述方法包括：获取传感器检测的气体流量数据；通过数据处理单元对所述气体流量数据进行处理，以得到预处理数据；根据所述预处理数据，获取预处理数据每个时间点分别对应的气体流量值；计算相邻时间点之间的时间间隔；根据相邻时间点之间的时间间隔和气体流量值，通过计算气体消耗量，其中，F(0)为起始时间点的气体流量值，
△
t为相邻时间点之间的时间间隔，为奇数索引位置的气体流量值之和，为偶数索引位置的气体流量值之和，为结束时间点的气体流量值。2.根据权利要求1所述的光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法，其特征在于，通过数据处理单元对所述气体流量数据进行处理，以得到预处理数据，包括：将传感器输出的气体流量数据输入到数据处理单元中；对采集的数据进行清洗，以得到清洗后数据；对所述清洗后数据进行平滑处理，以得到平滑数据；对所述平滑数据进行插补，填补缺失数据点，以获得整合数据。3.根据权利要求2所述的光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法，其特征在于，根据所述预处理数据，获取预处理数据每个时间点分别对应的气体流量值，包括：根据预处理数据的时间戳信息，确定获取气体流量值的时间点；根据所确定的时间点，提取对应的气体流量值。4.根据权利要求3所述的光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法，其特征在于，在根据所确定的时间点，提取对应的气体流量值之后，还包括：对所述气体流量值进行校正，以得到校正数据；将所述校正数据保存到相应的数据结构中。5.根据权利要求4所述的光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法，其特征在于，计算相邻时间点之间的时间间隔，包括：获取时间点数据集，以及每个时间点对应的气体流量值及时间戳；按时间顺序排列所述时间点数据集；从排序后的时间点数据集中取出相邻的两个时间点，作为一对时间点；根据每个时间点对，计算第二个时间点减去第一个时间点，得到一个时间差值；将第一时间点移到第二时间点，第二时间点移到下一个时间点，形成新的时间点对，循环计算，直到遍历完所有时间点，计算出所有相邻时间点对之间的时间间隔。6.根据权利要求5所述的光纤预制棒生产用气体用量数据采集方法，其特征在于，对采集的数据进行清洗，以得到清洗后数据，包括：采集的数据为X={x1，x2，
…
，x
n
}，其中，x
i
表示第i个数据点，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张坤，郑利利，王樯，缪国锋，钱昆，胡君豪，段晓峰，贺程程，
申请(专利权)人：山东华光新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：