测量数据的处理方法及装置与流程

1.本发明涉及一种测量数据的处理方法及装置，尤其适用于做长时间试验的数据处理和显示的场合。


背景技术：

2.现有检测试验设备对测量数据处理方式：传感器采集数据处理后以波形图的方式呈现试验状态和趋势，测量装置显示的波形图因考虑物理内存的限制，常规作法是只截取最近一段数据显示，后台实时存储测量数据到数据库中，这种方式适用于大多数场合，但在做轴承等产品寿命试验，试验按步骤谱循环跑，试验时间长，有长达几千上万小时的试验，需要针对整个试验运行过程，保存试验数据和波形显示，数据量非常大，若要全部呈现实时测量数据，大量的数据调用显示会严重消耗装置的cpu、显卡和内存资源，系统会非常卡顿，甚至出现软件死机的情况。另外，长时间试验的数据连续保存也考验数据存储的安全性，在长时间试验过程中，若发生意外的断电或系统死机，此时数据库未正常关闭，有可能出现数据库损坏，检测数据丢失等情况。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种对数据存储和数据波形显示做技术优化，解决长时间试验过程中波形显示问题和意外断电或系统死机时数据存储的安全性问题的测量数据的处理方法及装置。
4.为了实现以上目的，本发明采用这样一种测量数据的处理方法，包括用于数据存储的生产者
‑
消费者线程，以及用于图表显示的状态机线程，所述的生产者
‑
消费者线程和所述的状态机线程并列运行，生产者线程将传感器采集的数据压入队列消息处理器，消费者线程从队列消息处理器中读取数据保存至磁盘，所述的状态机线程包括
5.步骤一、由采集模块读取检测数据保存至波形缓存数组中；
6.步骤二、按照顺序轮流显示选项卡图表，所述的选项卡图表包括由波形缓存数组过滤处理形成的不止一个的波形数据，所述的波形数据包括“载荷&转速波形图显示”波形数据、“温度波形图显示”波形数据、“振动波形图显示”波形数据、“转速&电流波形图显示”波形数据，所述的顺序由枚举指针实现状态机转移；
7.步骤三、对当前显示的波形数据进行压缩阈值判断，达到压缩阈值时，进行有损压缩处理；
8.步骤四、进入下一个循环。
9.特别的，步骤二中各个选项卡图表显示均包括两个子步骤，
10.子步骤一、判断波形选项卡是否是当前显示页面，如果是则显示该波形选项卡对应的波形数据；
11.子步骤二、未当前显示页面的波形数据进行波形显示阈值判断，若达到阈值，则未当前显示页面的波形缓存数组清空，释放占用的内存。
12.特别的，所述的步骤三中的有损压缩处理的方法为对当前显示的波形数据每隔一组，删除一组数据。
13.特别的，所述的生产者线程包括
14.第一步骤、判断是否达到保存时间，达到则检测数据保存至缓存数组；
15.第二步骤、判断是否达到设置时间或设置次数，达到则缓存数组入队列；
16.第三步骤、判断时间是否是在“23：59：59”，是则强制缓存数组入队列；
17.第四步骤、判断试验是否停止，是则强制缓存数组入队列。
18.第五步骤、进入下一个循环。
19.特别的，所述的消费者线程包括
20.步骤ⅰ、侦听是否有数据入队列，有则执行数据出队列；
21.步骤ⅱ、判断是否隔天，是则新建数据库；
22.步骤ⅲ、执行数据保存至磁盘；
23.步骤ⅳ、进入下一个循环。
24.本发明还提供一种测量数据的处理装置，包括
25.传感器，所述的传感器用于采集不止一种信号类型的现场数据，所述的现场数据包括载荷、转速、温度、电流和振动参数；
26.数据采集模块，用于汇集以上不同传感器的数据；
27.和电脑，所述的电脑上具有上位机软件，所述的上位机软件根据数据采集模块传递过来的数据进行显示和存储，显示和存储采用如上所述的测量数据的处理方法。
28.与现有技术相比，本发明创造的有益技术效果在于：
29.1、试验数据的存储采用“生产者/消费者”模式，使用队列消息处理器进行检测数据周期性缓存并将结果按设置条件按时记录在磁盘上，每天零点时更换文件名新建数据库文件，即使装置异常情况导致数据库损坏，也只是一天的存储数据丢失，限制了数据丢失范围。由于试验时间长，一天的存储数据丢失是在可接受范围内，实现检测数据存储安全。
30.2、对波形数据每隔一组删除一组数据的做法可将数据压缩50％，因试验时间长，变步时间跨度长，虽经有损压缩，波形显示还是相对完整，不影响波形图呈现试验状态和趋势，因此，通过波形压缩阈值限制了波形图占用内存大小，解决了波形长时间记录和硬件资源冲突问题；另外，通过波形显示阈值，其他未当前显示的波形图数值清空，释放波形图所占内存，进一步地保证了显示的实时性；波形显示阈值和波形压缩阈值可根据硬件资源情况调整，配置灵活。
附图说明
31.图1是本发明实施例中第二线程的流程图；
32.图2是本发明实施例中第二线程步骤二中每个选项卡图表显示的流程图；
33.图3是本发明实施例中生产者线程的流程图；
34.图4是本发明实施例中消费者线程的流程图；
35.图5是本发明实施例中测量数据的处理装置的结构图。
具体实施方式
36.如图1～4所示，一种测量数据的处理方法，包括用于数据存储的生产者
‑
消费者线程，以及用于图表显示的状态机线程，生产者
‑
消费者线程和状态机线程并列运行，生产者线程将传感器采集的数据压入队列消息处理器，消费者线程从队列消息处理器中读取数据保存至磁盘，状态机线程包括
37.步骤一101、由采集模块读取检测数据保存至波形缓存数组中；
38.步骤二102、103、104、105，按照顺序轮流显示选项卡图表，选项卡图表包括由波形缓存数组过滤处理形成的不止一个的波形数据，波形数据包括“载荷&转速波形图显示”波形数据、“温度波形图显示”波形数据、“振动波形图显示”波形数据、“转速&电流波形图显示”波形数据，顺序由枚举指针实现状态机转移；
39.步骤三106、对当前显示的波形数据进行压缩阈值判断，达到压缩阈值时，进行有损压缩处理；
40.步骤四、进入下一个循环。
41.这里，步骤二102、103、104、105中各个选项卡图表显示均包括两个子步骤，
42.子步骤一201、判断波形选项卡是否是当前显示页面，如果是则显示该波形选项卡对应的波形数据；
43.子步骤二202、未当前显示页面的波形数据进行波形显示阈值判断，若达到阈值，则未当前显示页面的波形缓存数组清空，释放占用的内存。
44.这里，步骤三106中的有损压缩处理的方法为对当前显示的波形数据每隔一组，删除一组数据。
45.生产者线程包括
46.第一步骤301、判断是否达到保存时间，达到则检测数据保存至缓存数组；
47.第二步骤302、判断是否达到设置时间或设置次数，达到则缓存数组入队列；
48.第三步骤303、判断时间是否是在“23：59：59”，是则强制缓存数组入队列；
49.第四步骤304、判断试验是否停止，是则强制缓存数组入队列。
50.第五步骤、进入下一个循环。
51.消费者线程包括
52.步骤ⅰ401、侦听是否有数据入队列，有则执行数据出队列；
53.步骤ⅱ402、判断是否隔天，是则新建数据库；
54.步骤ⅲ403、执行数据保存至磁盘；
55.步骤ⅳ、进入下一个循环。
56.如图5所示，一种测量数据的处理装置，包括
57.传感器，传感器用于采集不止一种信号类型的现场数据，现场数据包括载荷、转速、温度、电流和振动参数；
58.数据采集模块，用于汇集以上不同传感器的数据；
59.和电脑，电脑上具有上位机软件，上位机软件根据数据采集模块传递过来的数据进行显示和存储，显示和存储采用如上所述的测量数据的处理方法。