CN103646085A - 一种用于大数据数据库的数据曲线显示方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于大数据数据库的数据曲线显示方法和设备，大数据数据库中存储的每条数据对应一个存储时间。该方法包括：接收数据查询条件；根据数据查询条件查询大数据数据库，得到数据库中符合数据查询条件的数据的总数；在所述总数超过预定阈值的情况下，将符合数据查询条件的数据所跨越的存储时间划分成多个时间段，并根据每个时间段内的数据得到至少一个数据作为显示数据；以及根据显示数据在显示装置的曲线显示区域中进行显示，形成数据曲线，其中，所得到的显示数据的总数不超过曲线显示区域的水平像素个数。由此，可减少所要获取的数据量，缩短查询时间，提高响应速度，降低对设备内存空间的消耗，并且可以避免数据在显示时被重叠。

Description

一种用于大数据数据库的数据曲线显示方法和设备

技术领域

本发明涉及数据处理领域，具体地，涉及一种用于大数据数据库的数据曲线显示方法和设备。

背景技术

在监测过程或在工业控制过程（例如，石油炼化工业控制系统）中，往往会产生大量数据，这些数据被存储在大数据数据库中。所谓大数据是指所涉及的资料量规模巨大，以致可能无法实现在合理时间内进行撷取、管理和处理等操作。数据库通常以秒级（例如，每秒或每几秒）来存储数据，这就使得在一段时间之后，数据库中的数据量会非常大。当监控设备想要从存储有海量数据的数据库中查询数据时，其可以向数据库发送查询指令，该指令包括查询条件。之后，数据库返回符合查询条件的所有数据至监控设备。监控设备在获取到这些数据之后，可以将这些数据进行显示，以形成数据曲线来供用户查看。通常情况下，查询出少量数据（例如，2000条以下）所需的查询时间大约为1-2s，但是一旦查询出几万或几十万（例如，40万）条的数据时，所需的查询时间远大于30s，这对于监测人员或工业控制人员而言过长，是无法接受的。并且，大数据量的查询也会消耗设备大量的内存空间，增加系统瘫痪的风险。此外，在进行数据显示时，往往会受到显示区域的水平像素个数的限制，如果要显示的数据数量超过该像素个数，则其中可能有数据被重叠，这就导致不必要的数据处理过程和资源浪费（例如，内存空间的消耗）。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于大数据数据库的数据曲线显示方法和设备，以实现对数据的快速查询和显示。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于大数据数据库的数据曲线显示方法，所述大数据数据库中存储的每条数据对应一个存储时间，该方法包括：接收数据查询条件；根据所述数据查询条件查询所述大数据数据库，得到数据库中符合所述数据查询条件的数据的总数；在所述总数超过预定阈值的情况下，将符合所述数据查询条件的数据所跨越的存储时间划分成多个时间段，并根据每个时间段内的数据得到至少一个数据作为显示数据；以及根据所述显示数据在显示装置的曲线显示区域中进行显示，形成数据曲线，其中，所得到的显示数据的总数不超过所述曲线显示区域的水平像素个数。

本发明还提供一种用于大数据数据库的数据曲线显示设备，所述大数据数据库中存储的每条数据对应一个存储时间，该设备包括：用于接收数据查询条件的装置；用于根据所述数据查询条件查询所述大数据数据库，得到数据库中符合所述数据查询条件的数据的总数的装置；用于在所述总数超过预定阈值的情况下，将符合所述数据查询条件的数据所跨越的存储时间划分成多个时间段，并根据每个时间段内的数据得到至少一个数据作为显示数据的装置；以及用于根据所述显示数据在显示装置的曲线显示区域中进行显示，形成数据曲线的装置，其中，所得到的显示数据的总数不超过所述曲线显示区域的水平像素个数。

在上述技术方案中，通过设定预定阈值可以判断所要查询的数据量是否过大，在过大的情况下，并不提取所有这些符合查询条件的数据以进行显示，而是从其中得出一部分数据作为显示数据进行显示。由这些显示数据形成的趋势曲线可以在一定程度上反应出所有符合条件的数据的趋势，并且通过这种方式，还可以减少所要获取的数据量，从而缩短查询时间，提高查询响应速度，并且可以降低对设备内存空间的消耗，降低系统瘫痪的风险。此外，由于所得出的显示数据的总数不超过显示区域的水平像素个数，因而可以避免数据在显示时被重叠，以及避免不必要的数据处理过程和资源浪费。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明的实施方式的用于大数据数据库的数据曲线显示方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图1示出了根据本发明的实施方式的用于大数据数据库的数据曲线显示方法的流程图。所述大数据数据库中存储的每条数据对应一个存储时间。如图1所示，该方法可以包括：步骤101，接收数据查询条件；步骤102，根据所述数据查询条件查询所述大数据数据库，得到数据库中符合所述数据查询条件的数据的总数；步骤103，在所述总数超过预定阈值的情况下，将符合所述数据查询条件的数据所跨越的存储时间划分成多个时间段，并根据每个时间段内的数据得到至少一个数据作为显示数据；以及步骤104，根据所述显示数据在显示装置的曲线显示区域中进行显示，形成数据曲线，其中，所得到的显示数据的总数不超过所述曲线显示区域的水平像素个数N。

所述预定阈值可根据经验值来被设定，例如被设定为1500。可替换地，所述预定阈值也可根据所述曲线显示区域的水平像素个数N来被设定。

在本发明提供的数据曲线显示方法中，可以通过几种方式来得出符合所述数据查询条件的数据所跨越的存储时间。例如，所述数据查询条件中可以包括要查询的数据的起始时间和终止时间。在接收到包括所述起始时间和终止时间的数据查询条件之后，可以根据该数据查询条件来查询数据库，而数据库中存储的符合这一数据查询条件的数据所跨越的存储时间必然在该起始时间到终止时间这一范围内。因而，可以将从所述起始时间到所述终止时间的这一段时间作为符合所述数据查询条件的数据所跨越的存储时间。需要注意的是，除了起始时间和终止时间之外，所述数据查询条件还可以包括要查询的数据的字段名称和所在的数据表等信息。

可替换地，当通过本发明提供的数据曲线显示方法，根据数据查询条件查询数据库时，数据库可响应于所述数据查询条件，返回与符合所述数据查询条件的数据所对应的存储时间中最早的存储时间和最近的存储时间。在这种情况下，所述方法还可以包括：接收数据库响应于所述数据查询条件，返回的与符合所述数据查询条件的数据所对应的存储时间中最早的存储时间和最近的存储时间；以及根据所述最早的存储时间和最近的存储时间得出所述跨越的存储时间。例如，所述数据查询条件为查询大于50°的温度，那么数据库可在接收到该数据查询条件之后，反馈回最早一次温度大于50°时所对应的存储时间和最近一次温度大于50°时所对应的存储时间。之后，可以将这两个存储时间之间的这一段时间作为符合数据查询条件的数据所跨越的存储时间。

在符合数据查询条件的数据的总数超过预定阈值的情况下，在得出符合数据查询条件的数据所跨越的存储时间之后，根据本发明提供的数据曲线显示方法，可以将该时间划分成多个时间段。优选情况下，所述时间段的总数为显示装置的曲线显示区域的水平像素个数N。例如，假设符合数据查询条件的数据所跨越的存储时间为t_终－t_始=4000s，其中，t_终表示所述终止时间或所述最近的存储时间，t_始表示所述起始时间或所述最早的存储时间，假设所述水平像素个数N=2000，那么根据本发明提供的数据曲线显示方法，可以将这段时间划分成2000个时间段，并且时间间隔可以为2s，即，在这种假设下，所划分出的时间段可以例如为（T₁、T₂）、（T₂、T₃）、…、（T_i、T_i+1）、…、（T_N、T_N+1），其中，T₁=t_始，T_N+1=t_终，T_i+1=T_i＋2，i=1…N。

应当注意的是，虽然上面所举示例是按照相等的时间间隔来划分时间段，但本发明不限于此，也可以按照不等的时间间隔进行划分，只要保证所划分出的时间段的总数不超过所述水平像素个数N即可。

曲线显示区域的水平像素个数N可以被预先确定，并且可以是固定不变的。在这种情况下，所述水平像素个数N可以被预先存储。可替换地，所述水平像素个数N也可以被实时确定。曲线显示区域的水平像素个数N与该曲线显示区域的大小和显示装置的分辨率有关。为此，所述方法还可以包括：获取所述曲线显示区域的大小和所述显示装置的分辨率，并根据所述曲线显示区域的大小和所述分辨率来确定所述水平像素个数。在这种实施方式下，当用户对显示装置的曲线显示区域进行缩放时，通过本发明提供的数据曲线显示方法，可以动态确定出缩放后的显示区域的水平像素个数N，并因此可以动态调整所得到的显示数据，以使所显示出的数据曲线能够随所述曲线显示区域的缩放而相应地变化。

在划分好时间段之后，就可以根据每个时间段内的数据来得到至少一个数据作为显示数据。需要注意的是，所得到的显示数据的总数不超过所述曲线显示区域的水平像素个数N。如上所述，在时间段划分中，优选情况是所述时间段的总数为水平像素个数N，那么在这种情况下，只能根据每个时间段内的数据得到一个数据作为显示数据。

优选地，显示数据是通过对每个时间段内的数据取平均值来被确定的。也就是说，根据本发明提供的数据曲线显示方法，首先根据每个时间段内的数据得到一个平均值，然后将该平均值作为显示数据。但本发明不限于此，显示数据也可以是通过对每个时间段内的数据取最大值、最小值或中值等来被确定的，这可以由用户根据实际需要进行设定。

在本发明提供的数据曲线显示方法中，可以根据接收到的数据查询条件来构造SQL（结构化查询语言）指令，并发送至数据库，以向数据库指示用户期望获得的数据。此外，当符合数据查询条件的数据的总数超过预定阈值时，可以向数据库发送另一SQL指令，以向数据库指示有关时间段的划分、如何根据每个时间段内的数据得到至少一个数据作为显示数据等。之后，数据库就可以根据该SQL指令返回相应的数据。

在本发明提供的数据曲线显示方法中，如果符合数据查询条件的数据的总数没有超过所述预定阈值，那么可以从数据库中获取符合数据查询条件的所有数据，之后将这些数据进行显示，形成数据曲线。

由此，根据本发明提供的数据曲线显示方法，通过设定预定阈值可以判断所要查询的数据量是否过大，在不是的情况下，正常提取并显示，而在过大的情况下，并不提取所有这些符合查询条件的数据以进行显示，而是从其中得出一部分数据作为显示数据进行显示。由这些显示数据形成的趋势曲线可以在一定程度上反应出所有符合条件的数据的趋势，并且通过这种方式，还可以减少所要获取的数据量，从而缩短查询时间，提高查询响应速度，并且可以降低对设备内存空间的消耗，降低系统瘫痪的风险。此外，由于所得出的显示数据的总数不超过显示区域的水平像素个数，因而可以避免数据在显示时被重叠，以及避免不必要的数据处理过程和资源浪费。

如果用户想要查看另一条数据曲线，其可以发出一新的数据查询条件。然后，通过本发明提供的上述方法可以对用户想要查询的数据进行分析和显示，以形成一条新的数据曲线并供用户查看。优选情况下，可以将这两条数据曲线显示在显示装置中的同一个曲线显示区域中。例如，用户想要查看同一时间段内的两个不同参数（例如，设备1的温度和设备2的温度）的数据曲线，那么，就可以将其显示在同一显示区域中，以在二者之间形成对比，从而便于用户更直观地对这两项参数进行查看和分析。

本发明还提供了一种用于大数据数据库的数据曲线显示设备，所述大数据数据库中存储的每条数据对应一个存储时间，该设备包括：用于接收数据查询条件的装置；用于根据所述数据查询条件查询所述大数据数据库，得到数据库中符合所述数据查询条件的数据的总数的装置；用于在所述总数超过预定阈值的情况下，将符合所述数据查询条件的数据所跨越的存储时间划分成多个时间段，并根据每个时间段内的数据得到至少一个数据作为显示数据的装置；以及用于根据所述显示数据在显示装置的曲线显示区域中进行显示，形成数据曲线的装置，其中，所得到的显示数据的总数不超过所述曲线显示区域的水平像素个数N。

所述预定阈值可以基于经验值或所述曲线显示区域的水平像素个数N来被设定。

所述设备还可以包括：用于获取所述曲线显示区域的大小和所述显示装置的分辨率的装置；以及用于根据所述曲线显示区域的大小和所述分辨率来确定所述水平像素个数N的装置。

符合所述数据查询条件的数据所跨越的存储时间可以通过几种方式来确定。例如，所述数据查询条件可以包括要查询的数据的起始时间和终止时间。在这种情况下，所述跨越的存储时间为从所述起始时间到所述终止时间这一时间段。可替换地，所述设备还可以包括：用于接收数据库响应于所述数据查询条件，返回的与符合所述数据查询条件的数据所对应的存储时间中最早的存储时间和最近的存储时间的装置；以及用于根据所述最早的存储时间和最近的存储时间得出所述跨越的存储时间的装置。

优选情况下，所述时间段的总数为所述水平像素个数N，在这种情况下，根据每个时间段内的数据得到一个数据作为显示数据。此外，所述显示数据可以通过对每个时间段内的数据取平均值来被确定。

由此，在本发明提供的用于大数据数据库的数据曲线显示方法和设备中，通过设定预定阈值可以判断所要查询的数据量是否过大，在过大的情况下，并不提取所有这些符合查询条件的数据以进行显示，而是从其中获取一部分数据作为显示数据进行显示。由这些显示数据形成的趋势曲线可以在一定程度上反应出所有符合条件的数据的趋势，并且通过这种方式，还可以减少所要获取的数据量，从而缩短查询时间，提高查询响应速度，并且可以降低对设备内存空间的消耗，降低系统瘫痪的风险。此外，由于所获取到的显示数据的总数不超过显示区域的水平像素个数，因而可以避免数据在显示时被重叠，以及避免不必要的数据处理过程和资源浪费。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (14)

1.一种用于大数据数据库的数据曲线显示方法，所述大数据数据库中存储的每条数据对应一个存储时间，其特征在于，该方法包括：

接收数据查询条件；

根据所述数据查询条件查询所述大数据数据库，得到数据库中符合所述数据查询条件的数据的总数；

在所述总数超过预定阈值的情况下，将符合所述数据查询条件的数据所跨越的存储时间划分成多个时间段，并根据每个时间段内的数据得到至少一个数据作为显示数据；以及

根据所述显示数据在显示装置的曲线显示区域中进行显示，形成数据曲线，其中，所得到的显示数据的总数不超过所述曲线显示区域的水平像素个数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定阈值基于所述曲线显示区域的水平像素个数来被设定。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

获取所述曲线显示区域的大小和所述显示装置的分辨率；以及

根据所述曲线显示区域的大小和所述分辨率来确定所述水平像素个数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据查询条件包括要查询的数据的起始时间和终止时间，并且所述跨越的存储时间为从所述起始时间到所述终止时间这一时间段。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

接收数据库响应于所述数据查询条件，返回的与符合所述数据查询条件的数据所对应的存储时间中最早的存储时间和最近的存储时间；以及

根据所述最早的存储时间和最近的存储时间得出所述跨越的存储时间。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时间段的总数为所述水平像素个数，以及根据每个时间段内的数据得到一个数据作为显示数据。

7.根据权利要求1-6中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述显示数据是通过对每个时间段内的数据取平均值来被确定的。

8.一种用于大数据数据库的数据曲线显示设备，所述大数据数据库中存储的每条数据对应一个存储时间，其特征在于，该设备包括：

用于接收数据查询条件的装置；

用于根据所述数据查询条件查询所述大数据数据库，得到数据库中符合所述数据查询条件的数据的总数的装置；

用于在所述总数超过预定阈值的情况下，将符合所述数据查询条件的数据所跨越的存储时间划分成多个时间段，并根据每个时间段内的数据得到至少一个数据作为显示数据的装置；以及

用于根据所述显示数据在显示装置的曲线显示区域中进行显示，形成数据曲线的装置，其中，所得到的显示数据的总数不超过所述曲线显示区域的水平像素个数。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述预定阈值基于所述曲线显示区域的水平像素个数来被设定。

10.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，该设备还包括：

用于获取所述曲线显示区域的大小和所述显示装置的分辨率的装置；以及

用于根据所述曲线显示区域的大小和所述分辨率来确定所述水平像素个数的装置。

11.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述数据查询条件包括要查询的数据的起始时间和终止时间，并且所述跨越的存储时间为从所述起始时间到所述终止时间这一时间段。

12.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，该设备还包括：

用于接收数据库响应于所述数据查询条件，返回的与符合所述数据查询条件的数据所对应的存储时间中最早的存储时间和最近的存储时间的装置；以及

用于根据所述最早的存储时间和最近的存储时间得出所述跨越的存储时间的装置。

13.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述时间段的总数为所述水平像素个数，以及根据每个时间段内的数据得到一个数据作为显示数据。

14.根据权利要求8-13中任一权利要求所述的设备，其特征在于，所述显示数据是通过对每个时间段内的数据取平均值来被确定的。

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