CN108287528B - 一种多点共面的曲线显示方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种多点共面的曲线显示方法和装置，包括：获取每个测点的量程(X_i，Y_i)，其中，X_i为每个测点的量程下限，Y_i为每个测点的量程上限，i＝1,2…N，N≥2；根据所述每个测点的量程确定公共量程；按照预设监测间隔获取每个测点的实际采集值；根据所述每个测点的实际采集值和所述公共量程，确定每个测点的数据显示值。通过获取每个测点的量程确定的公共量程，将每个测点的实际采集值转变为数据显示值，可实现多个测点的共面显示，显著提高测点数据展示效果。

Description

一种多点共面的曲线显示方法和装置

技术领域

本申请涉及自动化控制技术领域，尤其涉及一种多点共面的曲线显示方法和装置。

背景技术

数据采集监控方法是工业领域的常用方法，通过对运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、参数测量与调节功能。其中，对运行设备的监视即为数据采集处理后在显示终端的显示效果。例如在钢铁自动化生产中，生产设备的数据经过采集处理后，通过不同的数据显示方法在显示终端上展现数据，用户通过显示终端的显示画面对生产设备的状态进行监视。

传统的数据显示方法有直观的数据显示和数据曲线图。当仅需要监视某一设备的具体数据时，采用直观的数据显示方法，例如以锅炉转动设备中轴承的温度为测点进行监控，通常使用温度监测器直接读出其数值。当需要监视一段时间内多个设备的具体数据时，通常采用数据曲线图的方法，例如对高炉煤气锅炉、热处理炉、钢厂物料提升机、气体压缩机进行数据采集监控，以煤气流量、钢材温度、钢材位置、气体压力为测点，将一段时间内采集的数据，以曲线形式在显示终端上展现数据。

在实际应用中，为了对设备运行状态进行实时和集中的监视，需要在显示终端上将多个测点的数据曲线在同一坐标平面内显示，即多点共面的曲线显示方法。为此，现有技术采用了将每个测点的数据曲线直接在同一坐标平面内共同显示的方法。由于各个测点的实际采集数据差异巨大，其量程往往不同。例如以煤气流量、钢材温度、钢材位置、气体压力为测点进行设备监控时，流量测点的实际采集值较大，量程较大，量程上下限之差即量程值也较大，而压力测点的实际采集值较小，甚至会出现负压的情况，其量程较小，量程值也较小。在多个测点共面的曲线显示中，若以较大的量程值为参考设置公共量程，量程较小的曲线将在坐标平面内贴近横坐标显示，虽然实现了在显示终端上将多个测点的数据曲线在同一坐标平面内显示的目的，但数据曲线无法清晰、准确的显示，数据展示效果较差。如图1所示，A、B、C、D曲线分别表示钢铁生产过程中，生产监控设备采集的煤气流量、钢材温度、钢材位置、气体压力为测点的数据曲线，由于流量测点的量程为(500，1000)，而位置测点的量程为(0，10)，压力测点的量程为(-10，0)，此时若选取流量测点的量程值500为参考设置公共量程，四个测点的数据曲线在同一平面显示时，虽然流量测点的曲线A和温度测点的曲线B显示清晰，但是位置、压力测点的曲线C、D几乎贴近横坐标。可见，现有的多点共面的显示方法，无法实现清晰、准确的多点共面的曲线显示，导致在显示终端对设备进行监视时，无法使每个测点均获得良好的数据展示效果。

发明内容

本申请提供了一种多点共面的显示方法和装置，以解决现有的多点共面的显示方法，无法实现每个测点均有良好的数据展示效果这一问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种多点共面的显示方法，所述方法包括：

获取每个测点的量程(X_i，Y_i)，其中，X_i为每个测点的量程下限，Y_i为每个测点的量程上限，i＝1,2…N，N≥2；

根据所述每个测点的量程确定公共量程；

按照预设监测间隔获取每个测点的实际采集值；

根据所述每个测点的实际采集值和所述公共量程，确定每个测点的数据显示值。

结合第一方面的实现方式，在第一方面第一种可能的实现方式中，根据所述每个测点的量程确定公共量程，包括：

根据A_i＝Y_i-X_i确定每个测点的量程值，其中，A_i为每个测点的量程值；

判断所述每个测点的量程下限X_i是否全部大于或等于0，

如果所述每个测点的量程下限X_i全部大于或等于0，则确定公共量程为(0，LCM)，其中，0为所述公共量程的量程下限，所有测点量程值A_i的最小公倍数LCM为所述公共量程的量程上限；或者，

如果存在任一测点的量程下限X_i小于0，获取所述公共量程的量程下限X_min和每个测点量程值A_i的最小公倍数LCM，确定公共量程为(X_min，LCM)。

结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第二种可能的实现方式中，根据所述每个测点的实际采集值和所述公共量程，确定所述每个测点的数据显示值，包括：

判断所述每个测点的实际采集值是否大于或等于0，

如果所述实际采集值大于或等于0，根据

确定所述每个测点的数据显示值，其中，D_i是每个测点的数据显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限，LCM是每个测点量程值A_i的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2；

如果所述实际采集值小于0，根据

确定所述每个测点的数据显示值，其中，D_i是每个测点的数据显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限，LCM是每个测点量程的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2。

第二方面，本申请实施例提供一种多点共面的曲线显示装置，所述装置包括：

量程获取单元，用于获取每个测点的量程(X_i，Y_i)，其中，X_i为每个测点的量程下限，Y_i为每个测点的量程上限，i＝1,2…N，N≥2；

公共量程确定单元，用于根据所述每个测点的量程确定公共量程；

实际采集值获取单元，用于按照预设监测间隔获取每个测点的实际采集值；

数据显示值确定单元，用于根据所述每个测点的实际采集值和所述公共量程，确定每个测点的数据显示值。

结合第二方面的实现方式，在第二方面第一种可能的实现方式中，所述公共量程确定单元包括：

量程值确定子单元，用于根据A_i＝Y_i-X_i确定每个测点的量程值，其中，A_i为每个测点的量程值；

第一判断子单元，用于判断所述每个测点的量程下限X_i是否全部大于或等于0，

第一公共量程确定子单元，用于如果所述量程下限X_i全部大于或等于0，则确定公共量程为(0，LCM)，其中，0为所述公共量程的量程下限，所有测点量程值A_i的最小公倍数LCM为所述公共量程的量程上限；

第二公共量程确定子单元，用于如果存在任一测点的量程下限X_i小于0，获取所述公共量程的量程下限X_min和每个测点量程值A_i的最小公倍数LCM，确定公共量程为(X_min，LCM)。

结合第二方面第一种可能的实现方式，在第二方面第二种可能的实现方式中，所述数据显示值确定单元包括：

第二判断子单元，用于判断所述每个测点的实际采集值是否大于或等于0，

第一数据显示值确定子单元，用于如果所述实际采集值大于或等于0，根据

确定所述每个测点的数据显示值，其中，D_i是每个测点的数据显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限，LCM是每个测点量程的最小公倍数；

第二数据显示值确定子单元，用于如果所述实际采集值小于0，根据

计算所述每个测点的数据显示值，其中，D_i是每个测点的数据显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限，LCM是每个测点量程值A_i的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2。

由以上技术方案可知，本申请实施例公开了一种多点共面的曲线显示方法和装置，通过获取每个测点的量程确定公共量程；再通过获取每个测点的实际采集值，根据每个测点的实际采集值和所述公共量程，确定每个测点的数据显示值。可见，本实施例提供的数据显示方法通过获取每个测点的量程确定的公共量程，将每个测点的实际采集值转变为数据显示值，实现多个测点的共面显示，进一步实现数据显示值清晰、准确的显示效果，显著提高显示终端的测点数据展示效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有的多点共面的曲线显示方法示意图；

图2是本申请提供的多点共面的曲线显示方法一个实施例的流程图；

图3是本申请提供的确定公共量程方法一个实施例的流程图；

图4是本申请提供的确定每个测点的数据显示值方法的流程图；

图5是本申请提供的多点共面的曲线显示方法生成的多点共面图；

图6是本申请提供的多点共面的曲线显示方法装置的一个实施例的示意图；

图7是本申请提供的多点共面的曲线显示方法装置中公共量程确定单元的示意图；

图8是本申请提供的多点共面的曲线显示方法装置中数据显示值确定单元的示意图。

具体实施方式

在钢铁自动化生产中，待监控设备的数据通过传感器采集，控制器处理，最终在显示终端上得以显示。根据业内的需要，有时在显示终端上同时监视多个生产设备的数据，如在显示终端显示流量、温度、位置、压力参数四个测点的实际采集值，即需要采用多点共面的曲线显示方法。在实际应用中，每个测点的量程往往差异巨大，为了使终端显示清晰、准确，需要对共面显示的公共量程进行相应的调节。

参见图2，是本申请提供的多点共面的曲线显示方法一个实施例的流程图，参见表1，为本实施例中每个测点量程、量程值、公共量程、实际采集值、数据显示值的数值对应关系，该方法包括以下步骤：

步骤S1，获取每个测点的量程(X_i，Y_i)，其中，X_i为每个测点的量程下限，Y_i为每个测点的量程上限，i＝1,2…N，N≥2。

在钢铁自动化生产中，以高炉煤气锅炉、热处理炉、钢厂物料提升机、气体压缩机的流量、温度、位置、压力参数为测点，获取每个测点的量程(X_i，Y_i)，i＝1,2,3,4。在本实施例中，以煤气流量值为第一测点A’，其量程为(500，1000)；以钢材热加工温度值为第二测点B’，其量程为(50，180)；以位置测量值为第三测点C’，其量程为(0，10)；以压力测量值为第四测点D’，其量程(-10，0)。

步骤S2，根据所述每个测点的量程确定公共量程。

获取每个测点的量程，即获取每个测点的量程上下限，从而确定每个测点的量程值。根据每个测点的量程值和量程下限与0的比较结果，确定公共量程。

由此可见，本实施例提供的多点共面的曲线显示方法，考虑到了每个测点的量程，用来确定共面显示的公共量程。通过对公共量程的计算，完善了多测点共面显示的基础，为进一步对多测点共面的数据显示提供了条件。

步骤S3，按照预设监测间隔获取每个测点的实际采集值。

每个测点的数据采集，也可称为每个测点的数据获取，是利用一种装置，从系统外部采集数据并输入到系统内部的一个接口。每个测点被采集的数据是已被转换为电讯号的各种物理量，如钢铁生产过程中的流量、温度、位置、压力等。采集通常为采样方式，即隔一定时间对同一测点数据重复采集。本实施例中，每个测点按照需要预设各自的监测间隔。

需要说明的是，本实施例中所采集的数据均以整数表示，如果出现了实际采集值为小数的情况，通过单位转换，将实际采集值仍以整数表示。例如，压力测点某一时刻的实际采集值为0.1MPa，通过单位转换，将实际采集值以100KPa表示。

步骤S4，根据所述每个测点的实际采集值和所述公共量程，确定每个测点的数据显示值。

根据每个测点的实际采集值和公共量程，即根据每个测点的实际采集值和公共量程之间的关系，计算每个测点共面显示时的数据显示值。

由此可见，本实施例中采用的数据显示值确定方式，是根据公共量程和每个测点的实际采集值，在共面显示采用公共量程的基础上对数据进行处理，而不是直接将数据采集值的数据显示出来。因此，本实施例提供的显示方法可以对每个测点采集的数据进行数据处理，得到拥有公共量程的多测点共面显示曲线图，从而达到良好的数据展示效果。

除此之外，还可以根据每个测点的量程和实际采集值之间的关系，得到百分比显示值，根据

得到百分比显示值，其中，E_i是每个测点的百分比显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限。

因此，本实施例中的数据显示值，还可通过对每个测点的实际采集值和量程之间的关系进行计算，以百分比数据体现，从而达到简单明了的数据展示效果。

在上述图2所示实施例的基础上，采用图3所示的方法流程来实现上述S2，或者说，图3示出了S2的细化步骤，具体包括：

S201，根据A_i＝Y_i-X_i确定每个测点的量程值，其中，A_i为每个测点的量程值。

在本实施例中，A₁＝500，A₂＝130，A₃＝10，A₄＝10。

S202，判断所述每个测点的量程下限X_i是否全部大于或等于0。

S203，如果所述每个测点的量程下限X_i全部大于或等于0，则确定公共量程为(0，LCM)，其中，0为所述公共量程的量程下限，所有测点量程值A_i的最小公倍数LCM为所述公共量程的量程上限。

S204，如果存在任一测点的量程下限X_i小于0，获取所述公共量程的量程下限X_min和每个测点量程值A_i的最小公倍数LCM，确定公共量程为(X_min，LCM)，包括

根据

获取公共量程的量程下限，其中，X_min为公共量程的量程下限，X_x为每个测点量程下限的最小值，Y_x为X_x对应的该测点的量程上限，LCM是每个测点量程值A_i的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2。

在本实施例中，X₁＝500，X₂＝50，X₃＝0，X₄＝-10分别为每个测点的量程下限，其中压力的量程下限X₄＝-10为每个测点量程下限的最小值，则此时X_x＝-10，其对应的量程上限Y_x＝0。经过计算，确定公共量程为(-6500，6500)。

在上述图2所示实施例的基础上，采用图4所示的方法流程来实现上述S4，或者说，图4示出了S4的细化步骤，具体包括：

S401，判断所述每个测点的实际采集值是否大于或等于0。

S402，如果所述实际采集值大于或等于0，根据

确定所述每个测点的数据显示值，其中，D_i是每个测点的数据显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限，LCM是每个测点量程值A_i的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2。

步骤403，如果所述实际采集值小于0，根据

确定所述每个测点的数据显示值，其中，D_i是每个测点的数据显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限，LCM是每个测点量程的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2。

在本实施例中，由于流量、温度、位置测点的实际采集值大于0，而压力测点的实际采集值小于0，根据不同的计算方法获得每个测点的数据显示值。

参见图5，是本申请提供的多点共面的曲线显示方法生成的多点共面图。

在本实施例中，以流量参数为第一测点A’，温度参数为第二测点B’，位置参数为第三测点C’，压力参数为第四测点D’。

首先，获取每个测点的量程(X_i，Y_i)，其中，X_i为每个测点的量程下限，Y_i为每个测点的量程上限，i＝1,2…N，N≥2。

其次，根据所述每个测点的量程确定公共量程，包括：

根据A_i＝Y_i-X_i确定每个测点的量程值，其中，A_i为每个测点的量程值。

判断所述每个测点的量程下限X_i是否全部大于或等于0，

如果所述每个测点的量程下限X_i全部大于或等于0，则确定公共量程为(0，LCM)。

或者，如果存在任一测点的量程下限X_i小于0，获取所述公共量程的量程下限X_min和每个测点量程值A_i的最小公倍数LCM，确定公共量程为(X_min，LCM)；

再次，按照预设监测间隔获取每个测点的实际采集值。

最后，根据所述每个测点的实际采集值和所述公共量程，确定每个测点的数据显示值。

除此之外，还可以根据每个测点的量程和实际采集值之间的关系，得到百分比显示值。

表1每个测点量程、量程值、公共量程、实际采集值、数据显示值对应关系

参见图6，为本申请提供的一种多点共面的曲线显示装置组成框图。作为图2所示方法的具体实现，如图6所示，该装置包括：

量程获取单元61，用于获取每个测点的量程(X_i，Y_i)，其中，X_i为每个测点的量程下限，Y_i为每个测点的量程上限，i＝1,2…N，N≥2；

公共量程确定单元62，用于根据所述每个测点的量程，确定公共量程；

实际采集值获取单元63，用于按照预设监测间隔获取每个测点的实际采集值；

数据显示确定单元64，用于根据所述每个测点的实际采集值和所述公共量程，确定每个测点的数据显示值。

进一步地，如图7所示，公共量程确定单元42，包括：

量程值确定单元71，用于根据A_i＝Y_i-X_i确定每个测点的量程值，其中，A_i为每个测点的量程值；

判断子单元72，用于判断每个测点的量程下限是否全部大于或等于0；

公共量程计算子单元73，用于计算每个测点的公共量程，该单元被进一步配置为：

如果所述量程下限X_i全部大于或等于0，则确定公共量程为(0，LCM)，其中，0为所述公共量程的量程下限，所有测点量程值A_i的最小公倍数LCM为所述公共量程的量程上限；

如果存在任一测点的量程下限X_i小于0，获取所述公共量程的量程下限X_min和每个测点量程值A_i的最小公倍数LCM，确定公共量程为(X_min，LCM)，包括

根据

获取公共量程的量程下限，其中，X_min为公共量程的量程下限，X_x为每个测点量程下限的最小值，Y_x为X_x对应的该测点的量程上限，LCM是每个测点量程值A_i的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2。

进一步地，如图8所示，数据显示值确定单元44，包括：

判断子单元81，用于判断每个测点的实际采集值是否大于或等于0；

数据显示计算子单元82，用于根据每个测点的实际采集值计算数据显示值，该单元被进一步配置为：

如果所述实际采集值大于或等于0，根据

确定所述每个测点的数据显示值，其中，D_i是每个测点的数据显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限，LCM是每个测点量程值A_i的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2；

如果所述实际采集值小于0，根据

确定所述每个测点的数据显示值，其中，D_i是每个测点的数据显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限，LCM是每个测点量程的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2。

除此之外，还可以根据每个测点的量程和实际采集值之间的关系，得到百分比显示值，根据

得到百分比显示值，其中，E_i是每个测点的百分比显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限。

具体实现中，本申请还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本申请提供的数据显示方法的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：read-only memory，简称：ROM)或随机存储记忆体(英文：random access memory，简称：RAM)等。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。

以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims (4)

1.一种多点共面的曲线显示方法，其特征在于，所述方法包括：

获取每个测点的量程(X_i，Y_i)，其中，X_i为每个测点的量程下限，Y_i为每个测点的量程上限，i＝1,2…N，N≥2；

根据所述每个测点的量程确定公共量程；

按照预设监测间隔获取每个测点的实际采集值；

根据所述每个测点的实际采集值和所述公共量程，确定每个测点的数据显示值；

根据所述每个测点的量程确定公共量程，包括：

根据A_i＝Y_i-X_i确定每个测点的量程值，其中，A_i为每个测点的量程值；

判断所述每个测点的量程下限X_i是否全部大于或等于0，

如果所述每个测点的量程下限X_i全部大于或等于0，则确定公共量程为(0，LCM)，其中，0为所述公共量程的量程下限，所有测点量程值A_i的最小公倍数LCM为所述公共量程的量程上限；或者，

如果存在任一测点的量程下限X_i小于0，获取所述公共量程的量程下限X_min和每个测点量程值A_i的最小公倍数LCM，确定公共量程为(X_min，LCM)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述每个测点的实际采集值和所述公共量程，确定所述每个测点的数据显示值，包括：

判断所述每个测点的实际采集值是否大于或等于0，

如果所述实际采集值大于或等于0，根据

确定所述每个测点的数据显示值，其中，D_i是每个测点的数据显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限，LCM是每个测点量程值A_i的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2；

如果所述实际采集值小于0，根据

确定所述每个测点的数据显示值，其中，D_i是每个测点的数据显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限，LCM是每个测点量程的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2。

3.一种多点共面的曲线显示装置，其特征在于，所述装置包括：

量程获取单元，用于获取每个测点的量程(X_i，Y_i)，其中，X_i为每个测点的量程下限，Y_i为每个测点的量程上限，i＝1,2…N，N≥2；

公共量程确定单元，用于根据所述每个测点的量程确定公共量程；

实际采集值获取单元，用于按照预设监测间隔获取每个测点的实际采集值；

数据显示值确定单元，用于根据所述每个测点的实际采集值和所述公共量程，确定每个测点的数据显示值；

所述公共量程确定单元包括：

量程值确定子单元，用于根据A_i＝Y_i-X_i确定每个测点的量程值，其中，A_i为每个测点的量程值；

第一判断子单元，用于判断所述每个测点的量程下限X_i是否全部大于或等于0，

第一公共量程确定子单元，用于如果所述量程下限X_i全部大于或等于0，则确定公共量程为(0，LCM)，其中，0为所述公共量程的量程下限，所有测点量程值A_i的最小公倍数LCM为所述公共量程的量程上限；

第二公共量程确定子单元，用于如果存在任一测点的量程下限X_i小于0，获取所述公共量程的量程下限X_min和每个测点量程值A_i的最小公倍数LCM，确定公共量程为(X_min，LCM)。

4.根据权利要求3所述的多点共面的曲线显示装置，其特征在于，所述数据显示值确定单元包括：

第二判断子单元，用于判断所述每个测点的实际采集值是否大于或等于0，

第一数据显示值确定子单元，用于如果所述实际采集值大于或等于0，根据

确定所述每个测点的数据显示值，其中，D_i是每个测点的数据显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限，LCM是每个测点量程值A_i的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2；

第二数据显示值确定子单元，用于如果所述实际采集值小于0，根据

确定所述每个测点的数据显示值，其中，D_i是每个测点的数据显示值，R_i是每个测点的实际采集值，X_i是每个测点的量程下限，Y_i是每个测点的量程上限，LCM是每个测点量程值A_i的最小公倍数，i＝1,2…N，N≥2。

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