本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)對比及關聯(lián)分析
技術領域：
，尤其是一種基于北斗高精度的結構監(jiān)測數(shù)據(jù)對比及關聯(lián)分析方法。
背景技術：
：現(xiàn)有的建筑在結構發(fā)生變化、危險及事故時無法實時了解，因此需要設計一種實時了解建筑結構變化及危險事故的方法?，F(xiàn)有的監(jiān)測系統(tǒng)僅支持單對單控制操作，無法達到多用戶同時接受實時信息的效果，也無法從不同的客戶端進行修改，補正等操作?，F(xiàn)有的監(jiān)測系統(tǒng)無法不延誤的提供實時更新的數(shù)據(jù)，不具備聯(lián)網實時更新的效果。然而接受到有偏差的信息會讓現(xiàn)有的調整操作都存在一定的誤差，不利于整體改善計劃，也無法從根本上達到監(jiān)測的目的。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種基于北斗高精度的結構監(jiān)測數(shù)據(jù)對比及關聯(lián)分析方法，解決由于結構發(fā)生變化、危險及事故時無法實時了解的問題，以解決上述
背景技術：
中提出的問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種基于北斗高精度的結構監(jiān)測數(shù)據(jù)對比及關聯(lián)分析方法，包括如下步驟：（1）根據(jù)結構監(jiān)測內容配置結構參數(shù)及監(jiān)測點；（2）確定結構參數(shù)的相關配置閾值，結構參數(shù)的數(shù)據(jù)通過北斗衛(wèi)星的數(shù)據(jù)接收機返回到數(shù)據(jù)中心；（3）根據(jù)結構配置數(shù)據(jù)建立同一參數(shù)，不同時間段的對比、不同參數(shù)同一時間段的對比，在結構參數(shù)相同的數(shù)據(jù)中，將節(jié)點數(shù)據(jù)按照不同時間段進行單項比較，當前節(jié)點變化比較大的情況下，當前參數(shù)與相關參數(shù)進行關聯(lián)比對；（4）建立相關參數(shù)同一時間段的關聯(lián)性分析方法，所述方法通過將需要結構監(jiān)測數(shù)據(jù)保存到累積模擬建立的數(shù)據(jù)模型中，建立和訓練各種情況下的模型，可以快捷的對各類型參數(shù)對比情況進行結果反饋，及早的發(fā)現(xiàn)結構變化的危險度，反饋相關用戶進行處理。作為本發(fā)明進一步的方案：同一參數(shù)不同時間段單項比較還包括表面位移、撓度和溫濕度。作為本發(fā)明進一步的方案：包括應用層、接口層、業(yè)務層、數(shù)據(jù)層和通信模塊，所述應用層為每個單用戶的操作平臺，應用層包括有瀏覽器和移動終端，接口層包括讀取模塊、配置模塊和身份驗證模塊，應用層的終端通過接口層的身份驗證模塊與接口層的讀取模塊相連接；所述業(yè)務層包括讀取分析模塊和動態(tài)點；所述業(yè)務層包括讀取分析模塊和動態(tài)點，接口層的終端連接有業(yè)務層的讀取分析模塊；所述數(shù)據(jù)層包括有Hbase數(shù)據(jù)庫、存儲模塊和讀取寫入模塊，數(shù)據(jù)層和業(yè)務層之間通過通信模塊相連接，數(shù)據(jù)層的讀取寫入模塊與動態(tài)點以節(jié)點方式連接到總線上，將數(shù)據(jù)以原始格式上傳至讀取寫入模塊；所述讀取寫入模塊通過物理線路連接到通信模塊，通信模塊包括有GPRS基站和GPRSDTU通信模塊將動態(tài)點采集的信息上傳至讀取寫入模塊，讀取寫入模塊將接收到的數(shù)據(jù)通過存儲模塊存儲到Hbase數(shù)據(jù)庫中，Hbase數(shù)據(jù)庫連接前端應用系統(tǒng)，前端應用系統(tǒng)包括有監(jiān)測模塊、查詢模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和系統(tǒng)管理模塊，監(jiān)測模塊又包含了北斗衛(wèi)星、北斗參考站、北斗GNSS接受器和北斗采集站，北斗衛(wèi)星、北斗參考站、北斗GNSS接受器和北斗采集站之間均采用電信號連接，監(jiān)測模塊通過北斗采集站接受動態(tài)點吸收的實時數(shù)據(jù)，再通過電信號依次發(fā)送給北斗GNSS接受器、北斗參考站和北斗衛(wèi)星，并將實時數(shù)據(jù)通過查詢模塊反饋至Hbase數(shù)據(jù)庫。優(yōu)選的：所述動態(tài)點為多個實施采集數(shù)據(jù)的傳感器，系統(tǒng)管理模塊為系統(tǒng)管理插件，系統(tǒng)管理模塊管理整個系統(tǒng)。優(yōu)選的：所述配置模塊包括單用戶版本和多用戶版本，單用戶版本下實現(xiàn)對監(jiān)測點的配置，多用戶版本下實現(xiàn)對監(jiān)測點和區(qū)域的配置。優(yōu)選的：所述動態(tài)點和讀取寫入模塊之間及讀取寫入模塊和通信模塊之間均制定通訊協(xié)議。優(yōu)選的：所述通信模塊以秒級為單位進行自動采集數(shù)據(jù)，讀取寫入模塊以多線程方式進行數(shù)據(jù)處理，讀取寫入模塊對錯誤的數(shù)據(jù)進行格式化，讀取寫入模塊將正確的數(shù)據(jù)傳輸儲存至Hbase數(shù)據(jù)庫中。優(yōu)選的：所述Hbase數(shù)據(jù)庫采用分布式數(shù)據(jù)庫，Hbase數(shù)據(jù)庫基于列的模式，Hbase數(shù)據(jù)庫為一個適合于非結構化數(shù)據(jù)存儲的數(shù)據(jù)庫。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明有益效果：（1）該方法解決由于結構發(fā)生變化、危險及事故時無法實時了解的問題；（2）確保數(shù)據(jù)采集與處理的及時性與準確性；可以進行歷史數(shù)據(jù)的查詢與維護工作；（3）其結構監(jiān)測系統(tǒng)的應用層可以容納多個用戶同時操作，單用戶版采用接口方式訪問，理論上滿足50用戶并發(fā)，基于數(shù)據(jù)中心的訪問經過嚴格測試，理論上支持上千用戶并發(fā)，可以為其他系統(tǒng)提供實時數(shù)據(jù)、事項數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等各類查詢操作接口；（4）采用分布式Hbase數(shù)據(jù)庫，它是一個適合于非結構化數(shù)據(jù)存儲的數(shù)據(jù)庫.所謂非結構化數(shù)據(jù)存儲就是說HBase是基于列的而不是基于行的模式，這樣方便讀寫你的大數(shù)據(jù)內容。附圖說明圖1為本發(fā)明方法流程圖。圖2為本發(fā)明的內部結構框圖。圖3為本發(fā)明的監(jiān)測模塊結構框圖。圖4為本發(fā)明的采集過程框圖。圖中：1-應用層；11-瀏覽器；12-移動終端；2-接口層；21-讀取模塊；22-配置模塊；23-身份驗證模塊；3-業(yè)務層；31-讀取分析模塊；32-動態(tài)點；4-數(shù)據(jù)層；41-Hbase數(shù)據(jù)庫；42-存儲模塊；43-讀取寫入模塊；5-通信模塊；51-GPRS基站；52-GPRSDTU；6-前端應用系統(tǒng)；61-監(jiān)測模塊；611-北斗衛(wèi)星；612-北斗參考站；612-北斗GNSS接受器；614-北斗采集站；62-查詢模塊；63-數(shù)據(jù)分析模塊；64-系統(tǒng)管理模塊。具體實施方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。請參閱圖1，本發(fā)明實施例中，一種基于北斗高精度的結構監(jiān)測數(shù)據(jù)對比及關聯(lián)分析方法，包括如下步驟：（1）根據(jù)結構監(jiān)測內容配置結構參數(shù)及監(jiān)測點；（2）確定結構參數(shù)的相關配置閾值，結構參數(shù)的數(shù)據(jù)通過北斗衛(wèi)星的數(shù)據(jù)接收機返回到數(shù)據(jù)中心；（3）根據(jù)結構配置數(shù)據(jù)建立同一參數(shù)，不同時間段的對比、不同參數(shù)同一時間段的對比，在結構參數(shù)相同的數(shù)據(jù)中，將節(jié)點數(shù)據(jù)按照不同時間段進行單項比較，當前節(jié)點變化比較大的情況下，當前參數(shù)與相關參數(shù)進行關聯(lián)比對；（4）建立相關參數(shù)同一時間段的關聯(lián)性分析方法，所述方法通過將需要結構監(jiān)測數(shù)據(jù)保存到累積模擬建立的數(shù)據(jù)模型中，建立和訓練各種情況下的模型，可以快捷的對各類型參數(shù)對比情況進行結果反饋，及早的發(fā)現(xiàn)結構變化的危險度，反饋相關用戶進行處理。其中，同一參數(shù)不同時間段單項比較還包括表面位移、撓度和溫濕度。參照圖2至圖4所示，其結構監(jiān)測的系統(tǒng)包括應用層1、接口層2、業(yè)務層3、數(shù)據(jù)層4和通信模塊5，應用層1為每個單用戶的操作平臺，應用層1包括有瀏覽器11和移動終端12，應用層1可以容納多個用戶同時操作，單用戶版采用接口方式訪問，理論上滿足50用戶并發(fā)，基于數(shù)據(jù)中心的訪問經過嚴格測試，理論上支持上千用戶并發(fā)，接口層2包括讀取模塊21、配置模塊22和身份驗證模塊23，應用層1的終端通過接口層2的身份驗證模塊23與接口層2的讀取模塊21相連接；身份驗證模塊23驗證每個用戶應用層1的登錄信息，防止信息串線，泄露，配置模塊22包括單用戶版本和多用戶版本，單用戶版本下實現(xiàn)對監(jiān)測點的配置，多用戶版本下實現(xiàn)對監(jiān)測點和區(qū)域的配置，業(yè)務層3包括讀取分析模塊31和動態(tài)點32；業(yè)務層3包括讀取分析模塊31和動態(tài)點32，動態(tài)點32為多個實施采集數(shù)據(jù)的傳感器，傳感器可以采集多種數(shù)據(jù)，多個傳感器之間不存在相互干擾，接口層2的終端連接有業(yè)務層3的讀取分析模塊31；業(yè)務層3的讀取分析模塊31進行第一次篩選，講不同的數(shù)據(jù)通過動態(tài)點32進行傳遞，數(shù)據(jù)層4包括有Hbase數(shù)據(jù)庫41、存儲模塊42和讀取寫入模塊43，數(shù)據(jù)層4和業(yè)務層3之間通過通信模塊5相連接，數(shù)據(jù)層4的讀取寫入模塊43與動態(tài)點32以節(jié)點方式連接到總線上，將數(shù)據(jù)以原始格式上傳至讀取寫入模塊43；讀取寫入模塊43通過物理線路連接到通信模塊5，動態(tài)點32和讀取寫入模塊43之間及讀取寫入模塊43和通信模塊5之間均制定通訊協(xié)議，讀取寫入模塊43支持以秒為單位的采集要求，采用異步方式進行完整性驗證通信模塊5將動態(tài)點32采集的信息上傳至讀取寫入模塊43，讀取寫入模塊43將接收到的數(shù)據(jù)通過存儲模塊42存儲到Hbase數(shù)據(jù)庫41中，Hbase數(shù)據(jù)庫41采用分布式數(shù)據(jù)庫，Hbase數(shù)據(jù)庫41基于列的模式，是一個適合于非結構化數(shù)據(jù)存儲的數(shù)據(jù)庫，通信模塊5包括有GPRS基站51和GPRSDTU52，分別進行傳輸和采集工作，通信模塊5以秒級為單位進行自動采集數(shù)據(jù)，讀取寫入模塊43以多線程方式進行數(shù)據(jù)處理，讀取寫入模塊43對錯誤的數(shù)據(jù)進行格式化，讀取寫入模塊43將正確的數(shù)據(jù)傳輸儲存至Hbase數(shù)據(jù)庫41中，Hbase數(shù)據(jù)庫41連接前端應用系統(tǒng)6，前端應用系統(tǒng)6包括有監(jiān)測模塊61、查詢模塊62、數(shù)據(jù)分析模塊63和系統(tǒng)管理模塊64監(jiān)測模塊61又包含了北斗衛(wèi)星611、北斗參考站612、北斗GNSS接受器613和北斗采集站614，北斗衛(wèi)星611、北斗參考站612、北斗GNSS接受器613和北斗采集站614之間均采用電信號連接，監(jiān)測模塊61通過北斗采集站614接受動態(tài)點32吸收的實時數(shù)據(jù)，再通過電信號依次發(fā)送給北斗GNSS接受器613、北斗參考站612和北斗衛(wèi)星611，并將實時數(shù)據(jù)通過查詢模塊62反饋至Hbase數(shù)據(jù)庫41，查詢模塊62還可以提供歷史監(jiān)測查詢數(shù)據(jù)，系統(tǒng)管理模塊64為系統(tǒng)管理插件，系統(tǒng)管理模塊64管理整個系統(tǒng)，完成對整個系統(tǒng)的管理包括用戶名，登錄密碼以及所有數(shù)據(jù)。本發(fā)明前端應用系統(tǒng)是本系統(tǒng)中的上層應用，包括提供各種功能的插件以及用戶界面，主要為用戶提供輸入條件和輸出結果，也就是查詢條件的輸入和數(shù)據(jù)展示，也包括基本數(shù)據(jù)的錄入和管理功能，由如下的插件應用構成。模塊描述實時監(jiān)測負責提供實時監(jiān)控功能歷史數(shù)據(jù)查詢負責提供歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)的查詢功能報警功能負責根據(jù)監(jiān)測點預先設置的數(shù)值，超出范圍后的報警提示數(shù)據(jù)分析以圖表折線方式進行實時數(shù)據(jù)的分析（或將各種采集數(shù)據(jù)進行關聯(lián)，通過一定的算法達到分析預測）系統(tǒng)管理插件負責完成整個系統(tǒng)的管理，包括用戶密碼，和基本數(shù)據(jù)的管理功能相對與應用插件，通過后臺數(shù)據(jù)子系統(tǒng)接受來自插件應用的請求，并為請求提供實際操作功能，其功能構造如下表：模塊描述區(qū)域配置（組織）負責對采集信息區(qū)域管理功能監(jiān)測點配置負責對區(qū)域內采集點（傳感器）的管理功能設備管理根據(jù)采集子系統(tǒng)讀取的內容，顯示區(qū)域內設備的狀態(tài)實時監(jiān)測負責提供實時監(jiān)控功能數(shù)據(jù)備份/恢復負責數(shù)據(jù)備份/恢復的管理功能預警值管理負責提供各監(jiān)測點值范圍的管理系統(tǒng)管理負責完成整個系統(tǒng)的管理，包括用戶密碼，和基本數(shù)據(jù)的管理功能對于其中數(shù)據(jù)存儲的數(shù)據(jù)庫模型如下表所示：本發(fā)明對于出錯的處理如下。1、在框架層面封裝checkedexception，將其轉化為uncheckedexception，避免開發(fā)過程中編寫繁冗的try...catch代碼。2、業(yè)務層面的開發(fā)，根據(jù)程序代碼職責定義不同的RuntimeException(它就是uncheckedexception，一般定義為RuntimeException的子類)。3、通過前兩個觀點，系統(tǒng)中自定義的異常將只存在uncheckedexception，系統(tǒng)只在于客戶端交換數(shù)據(jù)的上層，設置統(tǒng)一異常處理機制，并將一些異常轉化為用戶所能理解的信息傳達給用戶。4、其他如業(yè)務層，數(shù)據(jù)持久層，等底層只負責將異常拋出即可，但要注意不要丟失掉異常堆棧（這一點是初學者容易犯的一個錯誤）。綜上所述：本發(fā)明具有以下優(yōu)點：（1）該方法解決由于結構發(fā)生變化、危險及事故時無法實時了解的問題；（2）確保數(shù)據(jù)采集與處理的及時性與準確性；可以進行歷史數(shù)據(jù)的查詢與維護工作；（3）其結構監(jiān)測系統(tǒng)的應用層可以容納多個用戶同時操作，單用戶版采用接口方式訪問，理論上滿足50用戶并發(fā)，基于數(shù)據(jù)中心的訪問經過嚴格測試，理論上支持上千用戶并發(fā)，可以為其他系統(tǒng)提供實時數(shù)據(jù)、事項數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等各類查詢操作接口；（4）采用分布式Hbase數(shù)據(jù)庫，它是一個適合于非結構化數(shù)據(jù)存儲的數(shù)據(jù)庫.所謂非結構化數(shù)據(jù)存儲就是說HBase是基于列的而不是基于行的模式，這樣方便讀寫你的大數(shù)據(jù)內容。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3