CN116866095B - 一种带触控面板的工业路由器及其待机控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种带触控面板的工业路由器及其待机控制方法，通过获取的相隔时间集，对所述相隔时间集进行归一化处理得到归一化时间序列，将归一化时间序列进行分解，得到归一化时间子序列集合，确定时间复杂度，进而根据所述时间复杂度确定去噪时间子序列集，对所述去噪时间子序列集进行分区聚类，得到时间序列聚类簇集，根据所述时间序列聚类簇集得到簇心序列集合，获取历史时间滞后系数和偏离时间滞后系数，进而确定每个簇心序列的相隔时间预测值，根据所述相隔时间预测值，得到该工业路由器控制时间值，进而控制该工业路由器待机时间，使工业路由器在未接收到数据时处待机状态，减少能源消耗。
Description
技术领域
本发明涉及工业路由器技术领域，更具体的说，本发明涉及一种带触控面板的工业路由器及其待机控制方法。
背景技术
工业路由器通常用于工业自动化、智能物联网、远程监控等领域，用于收发局域网所传输的数据，由于工业现场通常要求设备能够长时间低功耗稳定的运行，因此在考虑工业路由器的性能与可靠性的前提下，也需要对工业路由器待机状态进行有效控制，从而解决工业路由器功耗等方面的问题。
在现有技术中，工业路由器待机状态控制主要是基于预先设置的待机周期时间控制路由器进入待机状态，这种方法可以更有效地节省功耗，但不能灵活的根据工业路由器接收数据的情况对待机状态进行调整，存在工业路由器未接收到数据时，工业路由器仍工作而持续的浪费功耗。
发明内容
本申请实施例提供了一种带触控面板的工业路由器及其待机控制方法，能够在路由器未接收到数据时自动控制待机状态，以解决工业路由器在未接收到数据时，工业路由器仍工作所浪费的功耗的技术问题。
为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：
第一方面，本申请提供了一种工业路由器的待机控制方法，其包括如下步骤：
对局域网与工业路由器之间的数据传输整理得到数据传输记录，获取相邻数据传输记录之间相隔的时间，得到相隔时间集；
对所述相隔时间集进行归一化处理得到归一化时间序列，将所述归一化时间序列根据不同时间段进行分解，得到归一化时间子序列集合；
确定所述归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列的时间复杂度，进而根据所述时间复杂度确定去噪时间子序列集，对所述去噪时间子序列集进行分区聚类，得到时间序列聚类簇集；
确定所述时间序列聚类簇集中的各个时间序列聚类簇对应的簇心序列，得到簇心序列集合，对于所述簇心序列集合中的每个簇心序列，获取该个簇心序列的历史时间滞后系数和偏离时间滞后系数，进而根据所述历史时间滞后系数和所述偏离时间滞后系数，确定每个簇心序列的相隔时间预测值，将全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该工业路由器控制时间值；
根据该工业路由器控制时间值控制所述工业路由器是否进入待机，并根据该工业路由器的工作状态，通过触控面板界面向用户显示该工业路由器的工作状态信息。
在一些实施例中，根据所述历史时间滞后系数和所述偏离时间滞后系数，确定每个簇心序列的相隔时间预测值具体包括：
获取该个簇心序列的历史时间滞后系数；
获取该个簇心序列的偏离时间滞后系数；
获取白噪声序列；
获取相隔时间集中的相隔时间；
根据所述历史时间滞后系数、所述偏离时间滞后系数和白噪声序列，得到每个簇心序列的相隔时间预测值，该相隔时间预测值采用下述公式确定：
其中表示相隔时间预测值，/>表示历史时间滞后系数，/>表示偏离时间滞后系数，/>表示相隔时间集中第/>个相隔时间，/>表示白噪声序列中的第/>个白噪声，/>表示白噪声序列中的第/>个白噪声，/>和/>表示相隔时间预测的参数。
在一些实施例中，确定所述时间序列聚类簇集中的各个时间序列聚类簇对应的簇心序列，得到簇心序列集合具体包括：
获取所述时间序列聚类簇集中的首个时间序列聚类簇；
获取所述首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列；
根据所述首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列，获取首个簇心序列，所述首个簇心序列根据所述首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列在相同序列位置上的序列元素取平均值得到；
获取所述时间序列聚类簇集中的下一时间序列聚类簇，重复上述步骤，直到获取所述时间序列聚类簇集中的全部时间序列聚类簇分别对应的簇心序列，得到簇心序列集合。
在一些实施例中，确定所述归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列的时间复杂度具体包括：
获取归一化时间序列的均值；
获取归一化时间子序列集合的均值；
根据归一化时间序列和归一化时间子序列集合，以及它们的均值，得到归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列所相对应的时间复杂度，该时间复杂度通过下述公式确定：
其中，表示所述归一化时间序列与所述归一化时间子序列集合中第/>个归一化时间子序列对应的时间复杂度，/>表示归一化时间序列，/>表示归一化时间子序列集合中第/>个归一化时间子序列，/>表示归一化时间子序列集合中的归一化时间子序列数量，/>表示归一化时间序列中第/>个元素的值，/>表示归一化时间序列的序列均值，表示归一化时间子序列集合中第/>个归一化时间子序列的序列均值，/>表示归一化时间子序列集合中所有归一化时间子序列的序列均值的均值。
在一些实施例中，对于所述簇心序列集合中的每个簇心序列，获取该个簇心序列的历史时间滞后系数与偏离时间滞后系数具体包括：
获取该个簇心序列的自相关函数和偏自相关函数；
根据该自相关函数和该偏自相关函数，绘制自相关函数图和偏自相关函数图；
在该自相关函数图和该偏自相关函数图中分别找出其中的截尾模式；
根据自相关函数图中的截尾模式确定该个簇心序列的历史时间滞后系数，根据偏自相关函数图中的截尾模式确定该个簇心序列的偏离时间滞后系数。
在一些实施例中，将全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该路由器控制时间值具体包括：
获取所述时间序列聚类簇集中的首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列；
获取所述各个去噪时间子序列对应的各个归一化时间子序列；
获取所述各个归一化时间子序列分别与归一化时间序列对应的复杂度并取平均值，得到首个时间序列聚类簇的平均复杂度，将所述首个时间序列聚类簇的平均复杂度作为首个簇心序列的相隔时间预测值的预测权重；
采用相同方式获取所述簇心序列集合中其他全部簇心序列的相隔时间预测值的预测权重；
根据所述预测权重对全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该路由器控制时间值。
在一些实施例中，通过触控面板界面向用户显示该工业路由器的工作状态信息具体包括：
将Web浏览器连接到Web服务器；
当所述工业路由器为待机状态时，向所述Web服务器发送一个信号，告知当前所述待机状态；
所述Web服务器将状态信息转化为HTML格式发送给所述Web浏览器；
所述Web浏览器进行解析后将所述待机状态显示到所述触控面板界面上。
第二方面，一种带触控面板的工业路由器，其包括有待机控制单元，所述待机控制单元包括：
相隔时间集获取模块，用于对局域网与工业路由器之间的数据传输整理得到数据传输记录，获取相邻数据传输记录之间相隔的时间，得到相隔时间集；
归一化时间子序列集合确定模块，用于对所述相隔时间集进行归一化处理得到归一化时间序列，将所述归一化时间序列根据不同时间段进行分解，得到归一化时间子序列集合；
时间序列聚类簇集确定模块，用于确定所述归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列的时间复杂度，进而根据所述时间复杂度确定去噪时间子序列集，对所述去噪时间子序列集进行分区聚类，得到时间序列聚类簇集；
工业路由器控制时间值确定模块，用于确定所述时间序列聚类簇集中的各个时间序列聚类簇对应的簇心序列，得到簇心序列集合，对于所述簇心序列集合中的每个簇心序列，获取该个簇心序列的历史时间滞后系数和偏离时间滞后系数，进而根据所述历史时间滞后系数和所述偏离时间滞后系数，确定每个簇心序列的相隔时间预测值，将全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该工业路由器控制时间值；
触控面板显示模块，用于根据该工业路由器控制时间值控制所述工业路由器是否进入待机，并根据该工业路由器的工作状态，通过触控面板界面向用户显示该工业路由器的工作状态信息。
第三方面，本申请提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器；所述存储器存储有代码，所述处理器被配置为获取所述代码，并执行上述工业路由器的待机控制方法。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述工业路由器的待机控制方法。
本申请实施例提供的技术方案具有以下有益效果：
本申请公开的一种带触控面板的工业路由器及其待机控制方法中，首先获取相邻数据记录之间相隔的时间，得到相隔时间集，对所述相隔时间集进行归一化处理得到归一化时间序列，将归一化时间序列进行分解，得到归一化时间子序列集合，确定所述归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列的时间复杂度，进而根据所述时间复杂度确定去噪时间子序列集，对所述去噪时间子序列集进行分区聚类，得到时间序列聚类簇集，确定所述时间序列聚类簇集中的各个时间序列聚类簇对应的簇心序列，得到簇心序列集合，对于所述簇心序列集合中的每个簇心序列，获取该个簇心序列的历史时间滞后系数和偏离时间滞后系数，进而根据所述历史时间滞后系数和所述偏离时间滞后系数，确定每个簇心序列的相隔时间预测值，将全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该工业路由器控制时间值，根据该工业路由器控制时间值控制所述工业路由器是否进入待机，并根据该工业路由器的工作状态，通过触控面板界面向用户显示该工业路由器的工作状态信息，使工业路由器在未接收到数据时处待机状态，减少工业路由器的功耗。
附图说明
图1是根据本申请一些实施例所示的工业路由器的待机控制方法的示例性流程图；
图2是根据本申请一些实施例所示的待机控制单元的示例性硬件和/或软件的示意图；
图3是根据本申请一些实施例所示的应用工业路由器的待机控制方法的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
本申请首先获取相邻数据记录之间相隔的时间，得到相隔时间集，对所述相隔时间集进行归一化处理得到归一化时间序列，将归一化时间序列进行分解，得到归一化时间子序列集合，确定所述归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列的时间复杂度，进而根据所述时间复杂度确定去噪时间子序列集，对所述去噪时间子序列集进行分区聚类，得到时间序列聚类簇集，确定所述时间序列聚类簇集中的各个时间序列聚类簇对应的簇心序列，得到簇心序列集合，对于所述簇心序列集合中的每个簇心序列，获取该个簇心序列的历史时间滞后系数和偏离时间滞后系数，进而根据所述历史时间滞后系数和所述偏离时间滞后系数，确定每个簇心序列的相隔时间预测值，将全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该工业路由器控制时间值，根据该工业路由器控制时间值控制所述工业路由器是否进入待机，并根据该工业路由器的工作状态，通过触控面板界面向用户显示该工业路由器的工作状态信息，使工业路由器在未接收到数据时处待机状态，减少该工业路由器的功耗。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
参考图1，该图是根据本申请一些实施例所示的一种工业路由器的待机控制方法的示例性流程图，该工业路由器的待机控制方法100主要包括如下步骤：
在步骤101，对局域网与工业路由器之间的数据传输整理得到数据传输记录，获取相邻数据传输记录之间相隔的时间，得到相隔时间集。
在一些实施例中，可以通过日志记录或网络监控工具收集局域网与工业路由器之间的数据传输，并按照一定的格式进行存储和记录，从而确保数据的完整性和准确性，具体实现时，可以通过提取出相邻数据记录之间的时间戳，并计算相邻时间戳之间的时间差获取所述数据记录之间相隔的时间，将局域网与工业路由器之间数据传输的相邻数据记录的相隔时间组成所述相隔时间集，需要说明的，所述数据记录的相隔时间在时域上具有其对应的时域时间，例如，在12点29分31秒得到的数据记录与相邻数据记录的相隔时间为0.87秒，该相隔时间0.87秒对应的时域时间为12点29分31秒。
在步骤102，对所述相隔时间集进行归一化处理得到归一化时间序列，将归一化时间序列根据不同时间段进行分解，得到归一化时间子序列集合。
在一些实施例中，对所述相隔时间集进行归一化处理得到归一化时间序列具体可采用下述方式：
获取所述相隔时间集中相隔时间的最大值与最小值/>，所述最大值/>为所述相隔时间集中最大时间间隔，所述最小值/>为所述相隔时间集中最小时间间隔，对相隔时间集中的每个时间间隔进行归一化处理，具体实现时，归一化处理可采用下述公式：
其中表示归一化时间序列中第i个归一化时间值，/>表示所述相隔时间集第i个时间间隔，/>表示相隔时间的最大值，/>表示相隔时间的最小值，需要说明的是，将所述相隔时间集中所有的时间间隔进行归一化处理后得到的归一化时间值进行排列后，得到所述归一化时间序列。
在一些实施例中，将归一化时间序列根据不同时间段进行分解，得到归一化时间子序列集合具体可采用下述方式：
确定归一化时间序列的所有极大值点与极小值点，进而将时域时间变量作为自变量，所述归一化时间序列中的归一化时间值作为因变量，建立以该自变量和对应的所述因变量上限值和下限值，按照自变量的升序进行排序，根据自变量的时域时间变量值计算出相对应的因变量上限值和下限值，重复上述步骤得到所有与时域时间变量相对应的上限值和下限值，将所有的所述上限值和所述下限值拟合得到上限曲线和下限曲线，并根据所述上限曲线与所述下限曲线确定均值曲线p（t），具体实现时，均值曲线p（t）可采用下述的表达式：
p（t）=（上限曲线+下限曲线）/2
根据所述均值曲线确定均值序列，即，将均值曲线根据相隔时间在时域上对应的时域时间进行数据提取，得到所述均值序列，由所述归一化时间序列减去所述均值序列得到第一个归一化时间子序列，当所述第一个归一化时间子序列满足单元特性性质，停止分解，当所述第一个归一化时间子序列不满满足单元特性性质，将所述第一个归一化时间子序列作为新的所述归一化时间序列并重复上述步骤，直到获得满足单元特性性质的归一化时间子序列，最后将所有分解获得的归一化时间子序列组合，得到所述归一化时间子序列集合。
需要说明的是，由所述归一化时间序列减去所述均值序列得到第一个归一化时间子序列，即，由归一化时间序列按照时域时间与均值序列中所对应的相同部分进行去除，去除剩下的序列则为归一化时间子序列，所述单元特性性质定义为：在任意时刻点，所述归一化时间子序列的局部最大值的包络和局部最小值的包络平均必须为零。
在步骤103，确定所述归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列的时间复杂度，进而根据所述时间复杂度确定去噪时间子序列集，对所述去噪时间子序列集进行分区聚类，得到时间序列聚类簇集。
在一些实施例中，确定所述归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列的时间复杂度，该时间复杂度具体可采用下述方式：
获取归一化时间序列的均值；
获取归一化时间子序列集合的均值；
根据归一化时间序列和归一化时间子序列集合，以及它们的均值，得到归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列的时间复杂度，具体实现时，该时间复杂度可以通过下述公式确定：
其中，表示所述归一化时间序列与所述归一化时间子序列集合中第/>个归一化时间子序列对应的时间复杂度，/>表示归一化时间序列，/>表示归一化时间子序列集合中第/>个归一化时间子序列，/>表示归一化时间子序列集合中的归一化时间子序列数量，/>表示归一化时间序列中第/>个元素的值，/>表示归一化时间序列的序列均值，表示归一化时间子序列集合中第/>个归一化时间子序列的序列均值，/>表示归一化时间子序列集合中所有归一化时间子序列的序列均值的均值。
需要说明的，所述序列均值为序列中所有元素平均值，获取所述归一化时间序列与所述归一化时间子序列集合中各个归一化时间子序列分别对应的时间复杂度后，将所述时间复杂度与预设的阈值进行对比，当归一化时间子序列与归一化时间序列之间的时间复杂度小于该预设的阈值时，则将该时间复杂度相对应的归一化时间子序列进行剔除，否则对归一化时间子序列进行保留，最后将剩余的归一化时间子序列组合成一个新的集合，得到所述去噪时间子序列集。
另外需要说明的是，该预设的阈值可以除去部分归一化时间子序列，该部分的归一化时间子序列在归一化时间序列中的相关信息较小或没有，所以该部分的归一化时间子序列在归一化时间序列中为干扰部分，该预设的阈值的取值可以根据多次试验来确定最佳阈值，这里不再赘述。
在一些实施例中，对所述去噪时间子序列集进行分区聚类，得到时间序列聚类簇集具体可采用下述方式：
在所述去噪时间子序列集中随机选择个去噪时间子序列组成初始聚类中心集，计算去噪时间子序列集中的各个去噪时间子序列分别与所述/>个初始聚类中心集的距离，以所述去噪时间子序列集中的单个去噪时间子序列为例，当该去噪时间子序列与第一聚类中心的距离最小时，则该去噪时间子序列与该聚类中心存在着最大的联系，将该去噪时间子序列分配到所述第一聚类中心，对所述去噪时间子序列集中的各个去噪时间子序列分别重复上述步骤，从而遍历去噪时间子序列集中所有的去噪时间子序列，找到所有去噪时间子序列各自最大联系的聚类中心，从而将各个去噪时间子序列分配到有着最大联系的聚类中心里面去，其中去噪时间子序列与聚类中心的距离可以由下述公式确定：
其中，为去噪时间子序列集中第/>个去噪时间子序列，/>为初始聚类中心集中第/>个初始聚类中心，/>表示去噪时间子序列集中第/>个去噪时间子序列与第/>个初始聚类中心的距离，/>表示所述去噪时间子序列的序列长度，/>表示去噪时间子序列集中第/>个的去噪时间子序列中的第/>序列元素，/>表示初始聚类中心集第/>个初始聚类中心的第/>序列元素，需要说明的，初始聚类中心集中的初始聚类中心是由所述去噪时间子序列集中挑选去噪时间子序列充当，因此每个初始聚类中心同样是一个去噪时间子序列，具有各自的序列元素，在另外一些实施例中，也可以首先将所述初始聚类中心集中的初始聚类中心映射到/>维的线性空间中，此时/>表示初始聚类中心集第/>个初始聚类中心在/>维线性空间中的第/>维坐标值。
根据上述表达式计算出去噪时间子序列集中每个去噪时间子序列与所述初始聚类中心集每个初始聚类中心的距离，对于所述去噪时间子序列集中单个去噪时间子序列，当该去噪时间子序列与初始聚类中心集中的某个初始聚类中心的距离是最小的，则将该去噪时间子序列分配到该初始聚类中心中，采用相同方式将所述去噪时间子序列集中每个去噪时间子序列进行聚类分配，从而得到个时间序列聚类集，将所述时间序列聚类集作为时间序列聚类簇，由/>个时间序列聚类簇组成时间序列聚类簇集。
在步骤104，确定所述时间序列聚类簇集中的各个时间序列聚类簇对应的簇心序列，得到簇心序列集合，对于所述簇心序列集合中的每个簇心序列，获取该个簇心序列的历史时间滞后系数和偏离时间滞后系数，进而根据所述历史时间滞后系数和所述偏离时间滞后系数，确定每个簇心序列的相隔时间预测值，将全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该工业路由器控制时间值。
优选的，在一些实施例中，确定所述时间序列聚类簇集中的各个时间序列聚类簇对应的簇心序列，得到簇心序列集合具体可采用下述方式，即：
获取所述时间序列聚类簇集中的首个时间序列聚类簇；
获取所述首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列；
根据所述首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列，获取首个簇心序列，具体实现时，所述首个簇心序列根据所述首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列在相同序列位置上的序列元素取平均值得到，例如，所述首个簇心序列中的第一序列元素由所述首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列的第一序列元素取平均值得到；
获取所述时间序列聚类簇集中的下一时间序列聚类簇，重复上述步骤，直到获取所述时间序列聚类簇集中的全部时间序列聚类簇分别对应的簇心序列，得到簇心序列集合。
在一些实施例中，对于所述簇心序列集合中的每个簇心序列，获取该个簇心序列的历史时间滞后系数和偏离时间滞后系数具体可采用下述方式，即：
获取该个簇心序列的自相关函数和偏自相关函数；
根据该自相关函数和该偏自相关函数，绘制自相关函数图和偏自相关函数图；
在该自相关函数图和该偏自相关函数图中分别找出其中的截尾模式；
根据自相关函数图中的截尾模式确定该个簇心序列的历史时间滞后系数，根据偏自相关函数图中的截尾模式确定该个簇心序列的偏离时间滞后系数。
本申请中对于其他簇心序列，可重复上述步骤，直到获取每个簇心序列的历史时间滞后系数和偏离时间滞后系数，这里不再赘述。
具体实现时，可以使用Python的statsmodels等的条件分析库计算平稳低频向量的自相关函数和偏自相关函数，也可以使用其他的分析算法得到平稳低频向量的自相关函数和偏自相关函数，这里不做限定，根据自相关函数和偏自相关函数使用matplotlib库来分别绘制出自相关函数图和偏自相关函数图，其中横轴表示滞后阶数，纵轴表示相关性值，所述截尾模式指的是该相关性值随着滞后阶数的增加而逐渐减小，在自相关函数图中，当随着滞后阶数的增加，相关性逐渐减小并趋近于零，则为截尾模式，则将当前的滞后阶数作为历史时间滞后系数，在偏自相关函数图中，相关性值在某个滞后阶数后显著的变为零，而其他滞后阶数上的相关性值较小，则为截尾模式，将当前的滞后阶数作为所述偏离时间滞后系数。
在一些实施例中，根据所述历史时间滞后系数和所述偏离时间滞后系数，确定每个簇心序列的相隔时间预测值具体可采用下述方式：
获取该个簇心序列的历史时间滞后系数；
获取该个簇心序列的偏离时间滞后系数；
获取白噪声序列；
获取相隔时间集中的相隔时间；
根据所述历史时间滞后系数、所述偏离时间滞后系数和白噪声序列，得到每个簇心序列的相隔时间预测值，该相隔时间预测值可以采用下述公式确定：
其中表示相隔时间预测值，/>表示历史时间滞后系数，/>表示偏离时间滞后系数，/>表示相隔时间集中第/>个相隔时间，/>表示白噪声序列中的第/>个白噪声，/>表示白噪声序列中的第/>个白噪声，/>和/>表示相隔时间预测的参数。
本申请中对于其他簇心序列，重复上述步骤，直到确定每个簇心序列的相隔时间预测值，这里不再赘述。
需要说明的是，本申请中白噪声序列可以使用statsmodels库的时间序列分析工具来获取，也可以使用其他的时间序列分析工具来获取，这里不做限定，该白噪声序列是一种随机生成的时间序列，其特点是各个时间点上的观测值是独立、均值为零、方差相等的随机变量，加入该白噪声序列可以使得到相隔时间预测值更加准确。
需要说明的是，在实际应用中，相隔时间预测的参数和/>可以通过最小二乘法对相隔时间集中得到的预测值和实际观测值之间的差异进行拟合而得到的，例如在Python中，statsmodels库会根据相隔时间集、历史时间滞后系数和偏离时间滞后系数进行自动拟合，最终得到相隔时间预测的参数/>和/>，这里不再赘述。
在一些实施例中，将全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该工业路由器控制时间值具体可采用下述方式：
获取所述时间序列聚类簇集中的首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列；
获取所述各个去噪时间子序列对应的各个归一化时间子序列；
获取所述各个归一化时间子序列分别与归一化时间序列对应的复杂度并取平均值，得到首个时间序列聚类簇的平均复杂度，将所述首个时间序列聚类簇的平均复杂度作为所述首个簇心序列的相隔时间预测值的预测权重；
采用相同方式获取所述簇心序列集合中其他全部簇心序列的相隔时间预测值的预测权重；
根据所述预测权重对全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该工业路由器控制时间值。
需要说明的是，上述根据所述预测权重对全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合可采用下述方式，即：
将各个簇心序列的相隔时间预测值与其对应的预测权重的乘积相加后，得到该工业路由器控制时间值，这里不再赘述。
在步骤105，根据该工业路由器控制时间值控制所述工业路由器是否进入待机，并根据该工业路由器的工作状态，通过触控面板界面向用户显示该工业路由器的工作状态信息。
本申请中工业路由器控制时间值是根据之前工业路由器与局域网之间收发数据的相隔时间集得到未来的相隔时间预测值确定的，即在该工业路由器控制时间值内一般不会收发数据，因此可以在该工业路由器控制时间值内控制工业路由器进入待机状态，即具体实现时，根据该工业路由器控制时间值控制所述工业路由器是否进入待机即是将工业路由器的待机时间设置为所述路由器控制时间值，当工业路由器的待机时间达到路由器控制时间值时，则将工业路由器从待机状态恢复到正常工作状态，该工业路由器可正常工作收发数据，当工业路由器接收发完数据后，又可根据新的所述路由器控制时间值进行相应时间段的待机，这里不再赘述。
在一些实施例中，可将Web浏览器连接到Web服务器，工业路由器为待机状态，向所述Web服务器发送一个信号，告知当前工业路由器为待机状态，Web服务器将状态信息转化为HTML格式便发送述Web浏览器，Web浏览器进行解析后将工业路由器的待机状态显示到所述触控面板界面上。
另外，本申请的另一方面，在一些实施例中，本申请提供一种带触控面板的工业路由器，包括有待机控制单元，参考图2，该图是根据本申请一些实施例所示的待机控制单元的示例性硬件和/或软件的示意图，该待机控制单元200包括：相隔时间集获取模块201、归一化时间子序列集合确定模块202、时间序列聚类簇集确定模块203、工业路由器控制时间值确定模块204和触控面板显示模块205，分别说明如下：
相隔时间集获取模块201，本申请中相隔时间集获取模块201主要用于对局域网与工业路由器之间的数据传输整理得到数据传输记录，获取相邻数据传输记录之间相隔的时间，得到相隔时间集；
归一化时间子序列集合确定模块202，本申请中归一化时间子序列集合确定模块202主要用于对所述相隔时间集进行归一化处理得到归一化时间序列，将所述归一化时间序列根据不同时间段进行分解，得到归一化时间子序列集合；
时间序列聚类簇集确定模块203，本申请中时间序列聚类簇集确定模块203主要用于确定所述归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列的时间复杂度，进而根据所述时间复杂度确定去噪时间子序列集，对所述去噪时间子序列集进行分区聚类，得到时间序列聚类簇集；
工业路由器控制时间值确定模块204，本申请中工业路由器控制时间值确定模块204主要用于确定所述时间序列聚类簇集中的各个时间序列聚类簇对应的簇心序列，得到簇心序列集合，对于所述簇心序列集合中的每个簇心序列，获取该个簇心序列的历史时间滞后系数和偏离时间滞后系数，进而根据所述历史时间滞后系数和所述偏离时间滞后系数，确定每个簇心序列的相隔时间预测值，将全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该工业路由器控制时间值；
触控面板显示模块205，本申请中触控面板显示模块205主要用于根据该工业路由器控制时间值控制所述工业路由器是否进入待机，并根据该工业路由器的工作状态，通过触控面板界面向用户显示该工业路由器的工作状态信息。
在一些实施例中，参考图3，该图是根据本申请施例提供的一种工业路由器的待机控制方法的计算机设备的结构示意图，上述实施例中的上述的相隔时间集可以通过图3所示的计算机设备来实现，该计算机设备300包括至少一个处理器301、通信总线302、存储器303以及至少一个通信接口304。
处理器301可以是一个通用中央处理器（central processing unit，CPU）、特定应用集成电路（application-specific integrated circuit，ASIC）或一个或多个用于控制本申请中工业路由器的待机控制方法的执行。
通信总线302可包括一通路，在上述组件之间传送信息。
存储器303可以是只读存储器（read-only memory，ROM）或可存储静态信息和指令的其它类型的静态存储设备，随机存取存储器（random access memory，RAM）或者可存储信息和指令的其它类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器（electricallyerasable programmable read-only memory，EEPROM）、只读光盘（compact disc read-only Memory，CD-ROM）或其它光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘或者其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其它介质，但不限于此。存储器303可以是独立存在，通过通信总线302与处理器301相连接。存储器303也可以和处理器301集成在一起。
其中，存储器303用于存储执行本申请方案的程序代码，并由处理器301来控制执行。处理器301用于执行存储器303中存储的程序代码。程序代码中可以包括一个或多个软件模块。上述实施例中工业路由器的待机控制方法可以通过处理器301以及存储器303中的程序代码中的一个或多个软件模块实现。
通信接口304，使用任何收发器一类的装置，用于与其它设备或通信网络通信，如以太网，无线接入网（radio access network，RAN)，无线局域网(wireless local areanetworks，WLAN)等。
在具体实现中，作为一种实施例，计算机设备可以包括多个处理器，这些处理器中的每一个可以是一个单核(single-CPU)处理器，也可以是一个多核(multi-CPU)处理器。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。
上述的计算机设备可以是一个通用计算机设备或者是一个专用计算机设备。在具体实现中，计算机设备可以是台式机、便携式电脑、网络服务器、掌上电脑 (personaldigital assistant，PDA)、移动手机、平板电脑、无线终端设备、通信设备或者嵌入式设备。本申请实施例不限定计算机设备的类型。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
例如，在一些实施例中，本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述工业路由器的待机控制方法。
本发明是根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
Claims (10)
1.一种工业路由器的待机控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
对局域网与工业路由器之间的数据传输整理得到数据传输记录，获取相邻数据传输记录之间相隔的时间，得到相隔时间集；
对所述相隔时间集进行归一化处理得到归一化时间序列，将所述归一化时间序列根据不同时间段进行分解，得到归一化时间子序列集合；
确定所述归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列的时间复杂度，进而根据所述时间复杂度确定去噪时间子序列集，对所述去噪时间子序列集进行分区聚类，得到时间序列聚类簇集；
确定所述时间序列聚类簇集中的各个时间序列聚类簇对应的簇心序列，得到簇心序列集合，对于所述簇心序列集合中的每个簇心序列，获取该个簇心序列的历史时间滞后系数和偏离时间滞后系数，进而根据所述历史时间滞后系数和所述偏离时间滞后系数，确定每个簇心序列的相隔时间预测值，将全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该工业路由器控制时间值；
根据该工业路由器控制时间值控制所述工业路由器是否进入待机，并根据该工业路由器的工作状态，通过触控面板界面向用户显示该工业路由器的工作状态信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述历史时间滞后系数和所述偏离时间滞后系数，确定每个簇心序列的相隔时间预测值具体包括：
获取该个簇心序列的历史时间滞后系数；
获取该个簇心序列的偏离时间滞后系数；
获取白噪声序列；
获取相隔时间集中的相隔时间；
根据所述历史时间滞后系数、所述偏离时间滞后系数和白噪声序列，得到每个簇心序列的相隔时间预测值，该相隔时间预测值采用下述公式确定：
其中表示相隔时间预测值，/>表示历史时间滞后系数，/>表示偏离时间滞后系数，表示相隔时间集中第/>个相隔时间，/>表示白噪声序列中的第/>个白噪声，表示白噪声序列中的第/>个白噪声，/>和/>表示相隔时间预测的参数。
3.根据权利要求1所述的方法，特征在于，确定所述时间序列聚类簇集中的各个时间序列聚类簇对应的簇心序列，得到簇心序列集合具体包括：
获取所述时间序列聚类簇集中的首个时间序列聚类簇；
获取所述首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列；
根据所述首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列，获取首个簇心序列，所述首个簇心序列根据所述首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列在相同序列位置上的序列元素取平均值得到；
获取所述时间序列聚类簇集中的下一时间序列聚类簇，重复上述步骤，直到获取所述时间序列聚类簇集中的全部时间序列聚类簇分别对应的簇心序列，得到簇心序列集合。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列的时间复杂度具体包括：
获取归一化时间序列的均值；
获取归一化时间子序列集合的均值；
根据归一化时间序列和归一化时间子序列集合，以及它们的均值，得到归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列所相对应的时间复杂度，该时间复杂度通过下述公式确定：
其中，表示所述归一化时间序列与所述归一化时间子序列集合中第/>个归一化时间子序列对应的时间复杂度，/>表示归一化时间序列，/>表示归一化时间子序列集合中第/>个归一化时间子序列，/>表示归一化时间子序列集合中的归一化时间子序列数量，/>表示归一化时间序列中第/>个元素的值，/>表示归一化时间序列的序列均值，/>表示归一化时间子序列集合中第/>个归一化时间子序列的序列均值，/>表示归一化时间子序列集合中所有归一化时间子序列的序列均值的均值。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于所述簇心序列集合中的每个簇心序列，获取该个簇心序列的历史时间滞后系数与偏离时间滞后系数具体包括：
获取该个簇心序列的自相关函数和偏自相关函数；
根据该自相关函数和该偏自相关函数，绘制自相关函数图和偏自相关函数图；
在该自相关函数图和该偏自相关函数图中分别找出其中的截尾模式；
根据自相关函数图中的截尾模式确定该个簇心序列的历史时间滞后系数，根据偏自相关函数图中的截尾模式确定该个簇心序列的偏离时间滞后系数。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该路由器控制时间值具体包括：
获取所述时间序列聚类簇集中的首个时间序列聚类簇中的各个去噪时间子序列；
获取所述各个去噪时间子序列对应的各个归一化时间子序列；
获取所述各个归一化时间子序列分别与归一化时间序列对应的复杂度并取平均值，得到首个时间序列聚类簇的平均复杂度，将所述首个时间序列聚类簇的平均复杂度作为首个簇心序列的相隔时间预测值的预测权重；
采用相同方式获取所述簇心序列集合中其他簇心序列的相隔时间预测值的预测权重；
根据所述预测权重对全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该路由器控制时间值。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过触控面板界面向用户显示该工业路由器的工作状态信息具体包括：
将Web浏览器连接到Web服务器；
当所述工业路由器为待机状态时，向所述Web服务器发送一个信号，告知当前所述待机状态；
所述Web服务器将状态信息转化为HTML格式发送给所述Web浏览器；
所述Web浏览器进行解析后将所述待机状态显示到所述触控面板界面上。
8.一种带触控面板的工业路由器，其特征在于，包括有待机控制单元，所述待机控制单元包括：
相隔时间集获取模块，用于对局域网与工业路由器之间的数据传输整理得到数据传输记录，获取相邻数据传输记录之间相隔的时间，得到相隔时间集；
归一化时间子序列集合确定模块，用于对所述相隔时间集进行归一化处理得到归一化时间序列，将所述归一化时间序列根据不同时间段进行分解，得到归一化时间子序列集合；
时间序列聚类簇集确定模块，用于确定所述归一化时间子序列集合与所述归一化时间序列的时间复杂度，进而根据所述时间复杂度确定去噪时间子序列集，对所述去噪时间子序列集进行分区聚类，得到时间序列聚类簇集；
路由器控制时间值确定模块，用于确定所述时间序列聚类簇集中的各个时间序列聚类簇对应的簇心序列，得到簇心序列集合，对于所述簇心序列集合中的每个簇心序列，获取该个簇心序列的历史时间滞后系数和偏离时间滞后系数，进而根据所述历史时间滞后系数和所述偏离时间滞后系数，确定每个簇心序列的相隔时间预测值，将全部簇心序列的相隔时间预测值进行加权融合，得到该工业路由器控制时间值；
触控面板显示模块，用于根据该工业路由器控制时间值控制所述工业路由器是否进入待机，并根据工业路由器的工作状态，通过触控面板界面向用户显示该工业路由器的工作状态信息。
9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器；所述存储器存储有代码，所述处理器被配置为获取所述代码，并执行如权利要求1至7任一项所述的工业路由器的待机控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的工业路由器的待机控制方法。
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