CN113448804A - 一种设备状态数据处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数据采集分析技术领域，公开了一种设备状态数据处理方法及系统，用以解决为满足同等需求而进行终端多处埋点、服务器多类型数据处理的成本高效率低问题。本发明的系统包括：采集模块，用于在智能终端设备采集信息，并封装成报文信息上报给指定处理器；接收模块，用于在服务器端接收报文信息，并将报文信息以报文信息组为单位进行存储；计算模块，用于在服务器端依据报文信息组计算出节点数据集与路径数据集，并将计算处理结果数据进行存储；绘制模块，用于在显示终端依据计算模块计算结果数据进行图文绘制，并将绘制结果呈现在显示模块；显示模块，用于将绘制模块的绘制结果进行可视化呈现。本发明适用于数据采集分析。

Description

一种设备状态数据处理方法及系统

技术领域

本发明涉及数据采集分析技术领域，特别涉及一种设备状态数据处理方法及系统。

背景技术

智能终端设备(如智能电视、智能音箱等)产品的售后服务通常分为人工方式与后台方式。随着智能终端设备的大量普及使用，纯粹以人工方式进行售后服务的成本越来越高，效率也越来越低。而通过信息采集与大数据分析的后台方式进行售后服务则可以分担人工方式售后服务的成本压力，有效提升售后服务效率。售后运营关心的是用户行为信息，售后运维关心的是设备故障信息。为了满足运营与运维需求，通常要在智能终端设备软件中进行多处信息采集埋点，并将采集到的数据发送到指定服务器进行数据分析。信息采集埋点要侵入相关软件模块，采集信息越多，牵涉到的软件模块就越多，这会增加软件开发成本。采集信息分类越多，消耗服务器端资源就越多，相应成本也就越高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提出一种设备状态数据处理方法及系统，用以解决为满足同等需求而进行终端多处埋点、服务器多类型数据处理的成本高效率低问题。

为解决上述问题，本发明一方面给出了一种设备状态数据处理方法，包括以下步骤：

在智能终端设备页面切换时，采集设备状态信息并封装成报文信息上报给指定服务器；

在服务器端接收所述报文信息，并将报文信息以报文信息组为单位进行存储；

在所述服务器端，依据报文信息组计算出节点数据集与路径数据集；

在显示终端设备上，将节点数据集与路径数据集中的数据元素进行图文绘制，并将绘制结果呈现于显示终端设备。

进一步的，所述设备状态信息可包括设备标识信息、页面切换时的系统时钟信息、切换到前台页面的页面名称信息、切换到前台页面的页面归属信息、触发页面切换的启动源信息。

进一步的，所述报文信息组可包含了智能终端设备一次开关机之内的开机信息、关机信息以及按时间先后顺序排列的所述报文信息；所述关机信息中包含关机时的系统时钟信息。

进一步的，节点数据集中每个数据项包含页面名称、页面曝光次数、页面曝光时长、页面归属信息及页面启动源信息；路径数据集中每个数据项包含页面名称、下一关联页面名称及路径重复次数。根据本发明的一个实施例，节点数据集中每个节点的数据结构可表示为{P,M,∑ΔT,A,{S}}，其中：

P表示一个节点，值为页面名称；

M表示节点P的次数，通过统计报文信息组相同页面出现次数得到；

∑ΔT表示节点累加停留时长；ΔT由与P节点相邻的下一节点与P节点所对应的报文信息中的时间差得到，∑ΔT是同一节点跳转到不同节点停留时长的累加；

A表示节点归属，如在Android系统中，A可以是应用包名或进程名；

{S}表示P节点的启动源集合，同一节点可能由不同启动源启动，{S}保存一次开机中同一节点的所有启动源信息；在Android系统中，S可以是应用包名或进程名；

路径数据集中每个路径的数据结构可表示为{[P,P_next],N}，其中：

[P,P_next]表示从节点P到节点P_next的一段路径，对应一次页面跳转动作对应的跳转前后页面名称；

N表示从节点P到节点P_next路径的重复次数。

进一步的，将节点数据集中的数据元素进行图文绘制时，可用封闭几何图形表征节点，用图形面积、颜色、纹理、三维高度和线条粗细等图形参数表征页面曝光次数、页面曝光时长、页面归属信息，以文字在合适位置表征页面启动源信息；将路径数据集中的数据元素进行图文绘制时，用线条连接路径数据集中每个节点对，用箭头表征路径方向，用线条粗细或颜色表征路径重复次数。根据本发明的一个实施例，一种具体图文绘制方法如下：

用圆柱体的底面表示节点；

用圆柱体横截面积与∑ΔT建立映射关系，∑ΔT越大则圆柱体横截面积越大；

用圆柱体高度与M建立映射关系，M越大则圆柱体越高；

用圆柱体颜色与A建立映射关系，同属A的不同节点对应的圆柱体用相同颜色表示；归属不同的节点对应的圆柱体用不同颜色表示；

用有方向的线条表示路径，线条方向表示路径方向，既由P节点指向P_next节点；

有方向的线条，起始端连接P节点对应的圆柱体低面圆心；结束端连接P_next节点对应的圆柱体底面圆心；

用线条粗细与N建立映射关系，N越大线条越粗；

用字符表示节点数据集与路径数据集中的元素信息，在有显示需求时以字符信息显示在节点或路径附近的合适位置。

另一方面，本发明还公开了一种设备状态数据处理系统，包括：

采集模块，用于在智能终端设备采集信息，并封装成报文信息上报给指定处理器；

接收模块，用于在服务器端接收报文信息，并将报文信息以报文信息组为单位进行存储；

计算模块，用于在服务器端依据报文信息组计算出节点数据集与路径数据集，并将计算处理结果数据进行存储；

绘制模块，用于在显示终端依据计算模块计算结果数据进行图文绘制，并将绘制结果呈现在显示模块；

显示模块，用于将绘制模块的绘制结果进行可视化呈现。

本系统可对应于上述的设备状态数据处理方法，其具体的处理方式可以与上述设备状态数据处理方法的处理方式一致，因此具体处理过程不再赘述。

本发明的有益效果如下：本发明针对现有多处埋点、多类别的信息采集与数据处理方法增加终端软件开发成本及服务器端维护成本的问题，提出一种基于设备状态数据处理方法及系统，不侵入应用模块内部，只在系统层页面发生切换时进行信息采集，简化服务器端数据分析处理，实现一条主要信息采集点可视化呈现多种运营、运维所需信息。

通过智能终端设备系统层采集一条页面切换时的设备状态相关信息上报、接收、计算、绘制到数据可视化呈现，实现对终端设备应用软件无侵入的信息采集，简化服务器端数据处理，满足运营、运维对数据分析的多种需求。比如通过数据可视化呈现，既可以分析出单个设备用户的使用路径、热点页面、热点路径、应用使用时长、开机直达页面、页面启动关系等；又可以通过数据叠加分析群组用户使用行为及应用关联启动行为。

附图说明

图1为本发明在一实施例中的数据可视化流程图；

图2为本发明在一实施例中的报文信息结构示意图；

图3为本发明在一实施例中的报文信息组结构示意图；

图4为本发明在一实施例中的数据可视化示意图。

具体实施方式

本发明针对现有多处埋点、多类别的信息采集与数据处理方法增加终端软件开发成本及服务器端维护成本的问题，提出一种基于设备状态数据处理方法及系统，不侵入应用模块内部，只在系统层页面发生切换时进行信息采集，简化服务器端数据分析处理，实现一条主要信息采集点可视化呈现多种运营、运维所需信息。

通过在智能终端设备系统层软件中进行埋点，采集当设备页面切换时的设备信息、时间信息、页面名称信息、页面归属信息及页面启动源信息，并将采集封装成报文信息上报给指定的数据接收服务器。

数据接收服务器对接收到的来自不同终端设备的报文信息按设备进行分类；再将分类后来自同一设备的报文信息按照开关机信息进行分类存储，即一次开关机信息及其之间的页面切换报文信息存储为一个报文信息组。

数据处理服务器从每组报文信息中，处理得到节点数据集与路径数据集。节点数据集中每个数据项包含页面名称、页面曝光次数、页面曝光时长、页面归属信息及页面启动源信息。路径数据集中每个数据项包含页面名称、下一关联页面名称及路径重复次数。

前端处理模块依据节点数据集与路径数据集，进行节点绘制及路径绘制。节点绘制依据节点数据集中的节点信息，用封闭几何图形表征节点，用图形面积、图形三维高度、颜色、纹理等形式表征页面曝光次数、页面曝光时长、页面归属信息，以文字在合适位置表征页面启动源信息；路径绘制依据路径数据集，用线条连接路径数据集中每个节点对，用箭头表征路径方向，用线条粗细或颜色表征路径重复次数。

显示模块对前端处理模块绘制的节点与路径进行显示。

下面通过实施例和附图对本发明做进一步说明。

实施例提供了一种设备状态数据处理系统，其信息采集到数据可视化的一般性流程如图1所示，其中：

S1、采集模块101负责在智能终端设备采集信息，并封装成报文上报给指定处理器。

具体的，当智能终端设备发生页面切换时，通过采集模块101采集如图2所示的设备状态信息，其中：

DeviceID 202表示智能终端设备的唯一标识符，接收模块102使用该信息对不同设备的报文信息进行分类存储；

Time 203表示智能终端设备页面切换时刻的系统时钟信息；

PageName 204表示智能终端设备切换后显示到前台的页面名称；

App 205表示智能终端设备切换后显示到前台的页面所属的应用包名；

Source 206表示智能终端设备导致切换到新页面的源信息，可以是应用包名，也可以是进程名。

采集模块101获取到相关信息后封装报文信息201，发送给服务器端接收模块102。

S2、接收模块102负责在服务器端接收、预处理报文信息，并将预处理后的数据进行存储。

具体的，服务器端接收模块102先按照报文信息201中的DeviceID 202信息按照不同设备进行报文分组；再对来自同一终端设备的报文信息，结合开关机报文信息，分成如图3所示的报文信息组进行存储，其中：

301表示开机报文信息；

302、303、304表示一系列页面切换时刻采集上报的按时间顺序排列的报文信息；

305表示关机报文信息。

S3、计算模块103负责在服务器端分析、处理接收模块201存储的数据，并将处理结果数据进行存储。

具体的服务器端计算模块103用接收模块102存储的报文信息组数据进行分析处理，得到节点数据集与路径数据集。

每一个报文信息中的页面名称对应一个节点；每一次页面切换动作，对应一个有方向路径，路径方向由切换前页面名称对应节点指向切换后页面名称对应节点。

以一次开关机报文信息所对应的报文信息组为例，说明节点数据集与路径数据集的计算方法。

节点数据集中包含了一次开机所有节点数据。每个节点数据结构为{P,M,∑ΔT,A,{S}}。其中：

P表示一个节点，值为页面名称；

M表示节点P的次数，通过统计报文信息组相同页面出现次数得到；

∑ΔT表示节点累加停留时长；ΔT由与P节点相邻的下一节点与P节点所对应的报文信息中的时间差得到。∑ΔT是同一节点跳转到不同节点停留时长的累加；

A表示节点归属，如在Android系统中，A可以是应用包名或进程名；

{S}表示P节点的启动源集合，同一节点可能由不同启动源启动，{S}保存一次开机中同一节点的所有启动源信息；在Android系统中，S可以是应用包名或进程名。

路径数据集中包含了一次开机所有路径数据。每个路径数据结构为{[P,P_next],N}。其中：

[P,P_next]表示从节点P到节点P_next的一段路径，对应一次页面跳转动作对应的跳转前后页面名称；

N表示从节点P到节点P_next路径的重复次数。

开机后的首次页面切换，由无页面状态切换到有页面状态；关机前的最后一次页面切换，由有页面状态切换到无页面状态；与开关机相邻的页面切换动作无需生成路径数据。

关机前最后一个页面对应的节点，其节点数据中的ΔT用关机报文信息与该节点对应的报文信息的时间差计算。

S4、绘制模块104负责在显示终端依据计算模块203处理结果数据进行绘制，并将可视化结果呈现在显示模块105。

具体的，显示终端绘制模块104将计算模块103计算得到的节点数据集与路径数据集所包含的数据转换成图文信息绘制到显示模块105。节点数据集与路径数据集中的数据元素可以由不同的几何形状、颜色、字符进行可视化表达，本实施例提供的表征方法如下：

用圆柱体的底面表示节点；

用圆柱体横截面积与∑ΔT建立映射关系，∑ΔT越大则圆柱体横截面积越大；

用圆柱体高度与M建立映射关系，M越大则圆柱体越高；

用圆柱体颜色与A建立映射关系，同属A的不同节点对应的圆柱体用相同颜色表示；归属不同的节点对应的圆柱体用不同颜色表示；

用有方向的线条表示路径，线条方向表示路径方向，既由P节点指向P_next节点；

有方向的线条，起始端连接P节点对应的圆柱体低面圆心；结束端连接P_next节点对应的圆柱体底面圆心；

用线条粗细与N建立映射关系，N越大线条越粗；

用字符表示节点数据集与路径数据集中的元素信息，在有显示需求时以字符信息显示在节点或路径附近的合适位置。

本实施例提供两种绘制节点与路径顺序的方案：

方案一：先绘制节点数据集中所有节点；然后再绘制路径数据集中所有路径；

方案二：先绘制节点数据集中首个节点；然后查找路径数据集中以首个节点为起点的路径，绘制这些路径的P_next节点，再绘制对应路径；在路径数据集中逐个查找从首个节点出发的每条路径末端节点是否有对应的路径，有则先绘制该路径对应的P_next节点，再绘制对应路径；直到所有路径绘制完成。

S5、显示模块105负责将绘制模块104的绘制结果进行可视化呈现。

具体的，实施例的数据可视化效果如图4所示。

Claims (10)

1.一种设备状态数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

在智能终端设备页面切换时，采集设备状态信息并封装成报文信息上报给指定服务器；

在服务器端接收所述报文信息，并将报文信息以报文信息组为单位进行存储；

在所述服务器端，依据报文信息组计算出节点数据集与路径数据集；

在显示终端设备上，将节点数据集与路径数据集中的数据元素进行图文绘制，并将绘制结果呈现于显示终端设备。

2.如权利要求1所述的一种设备状态数据处理方法，其特征在于，所述设备状态信息包括设备标识信息、页面切换时的系统时钟信息、切换到前台页面的页面名称信息、切换到前台页面的页面归属信息、触发页面切换的启动源信息。

3.如权利要求2所述的一种设备状态数据处理方法，其特征在于，所述报文信息组包含了智能终端设备一次开关机之内的开机信息、关机信息以及按时间先后顺序排列的所述报文信息；所述关机信息中包含关机时的系统时钟信息。

4.如权利要求1或3所述的一种设备状态数据处理方法，其特征在于，节点数据集中每个数据项包含页面名称、页面曝光次数、页面曝光时长、页面归属信息及页面启动源信息；路径数据集中每个数据项包含页面名称、下一关联页面名称及路径重复次数。

5.如权利要求4所述的一种设备状态数据处理方法，其特征在于，节点数据集中每个节点的数据结构表示为{P,M,∑ΔT,A,{S}}，其中：

P表示一个节点，值为页面名称；

M表示节点P的次数，通过统计报文信息组相同页面出现次数得到；

∑ΔT表示节点累加停留时长；ΔT由与P节点相邻的下一节点与P节点所对应的报文信息中的时间差得到，∑ΔT是同一节点跳转到不同节点停留时长的累加；

A表示节点归属，如在Android系统中，A可以是应用包名或进程名；

{S}表示P节点的启动源集合，同一节点可能由不同启动源启动，{S}保存一次开机中同一节点的所有启动源信息；

路径数据集中每个路径的数据结构表示为{[P,P_next],N}，其中：

[P,P_next]表示从节点P到节点P_next的一段路径，对应一次页面跳转动作对应的跳转前后页面名称；

N表示从节点P到节点P_next路径的重复次数。

6.如权利要求4所述的一种设备状态数据处理方法，其特征在于，将节点数据集的数据元素进行图文绘制时，用封闭几何图形表征节点，用图形参数表征页面曝光次数、页面曝光时长、页面归属信息，以文字在合适位置表征页面启动源信息；将路径数据集中的数据元素进行图文绘制时，用线条连接路径数据集中每个节点对，用箭头表征路径方向，用线条粗细或颜色表征路径重复次数。

7.如权利要求6所述的一种设备状态数据处理方法，其特征在于，将节点数据集与路径数据集中的数据元素进行图文绘制，其具体方法如下：

用圆柱体的底面表示节点；

用圆柱体横截面积与∑ΔT建立映射关系，∑ΔT越大则圆柱体横截面积越大；

用圆柱体高度与M建立映射关系，M越大则圆柱体越高；

用圆柱体颜色与A建立映射关系，同属A的不同节点对应的圆柱体用相同颜色表示；归属不同的节点对应的圆柱体用不同颜色表示；

用有方向的线条表示路径，线条方向表示路径方向，既由P节点指向P_next节点；

有方向的线条，起始端连接P节点对应的圆柱体低面圆心；结束端连接P_next节点对应的圆柱体底面圆心；

用线条粗细与N建立映射关系，N越大线条越粗；

用字符表示节点数据集与路径数据集中的元素信息，在有显示需求时以字符信息显示在节点或路径附近的合适位置；

其中：

P表示一个节点，值为页面名称；

M表示节点P在报文信息组中出现的次数；

∑ΔT表示节点累加停留时长；ΔT由与P节点相邻的下一节点P_next与P节点所对应的报文信息中的时间差得到，∑ΔT是同一节点跳转到不同节点停留时长的累加；

A表示节点归属。

8.一种设备状态数据处理系统，其特征在于，包括：

采集模块，用于在智能终端设备采集信息，并封装成报文信息上报给指定处理器；

接收模块，用于在服务器端接收报文信息，并将报文信息以报文信息组为单位进行存储；

计算模块，用于在服务器端依据报文信息组计算出节点数据集与路径数据集，并将计算处理结果数据进行存储；

绘制模块，用于在显示终端依据计算模块计算结果数据进行图文绘制，并将绘制结果呈现在显示模块；

显示模块，用于将绘制模块的绘制结果进行可视化呈现。

9.如权利要求8所述的一种设备状态数据处理系统，其特征在于，计算模块计算得到的节点数据集与路径数据集中，其数据项按照权利要求4或5的方式进行表征。

10.如权利要求9所述的一种设备状态数据处理系统，其特征在于，绘制模块按照权利要求6或7的方式进行图文绘制。

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