CN118362099B - 一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,具体涉及海洋温盐深传感器技术领域,包括:获取温度传感器的质量稳定性指数c1、盐度传感器的质量稳定性指数c2和深度传感器的质量稳定性指数c3;联合分析获取海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK,得到正常海洋温盐深传感器;避免了异常的海洋温盐深传感器采集点异常导致检测数据异常的问题;基于采集点的海洋污染程度、水流速度、波浪强度、振动频率和电磁干扰强度,分析得到采集点的环境干扰程度评估指数CH,基于环境干扰程度评估指数CH和预设值的关系得到正常采集点;帮助解决因为采集点异常导致海洋温盐深传感器采集的数据容易受到干扰、不具有代表性的问题。
Description
技术领域
本发明涉及海洋温盐深传感器技术领域,更具体地说,本发明涉及一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统。
背景技术
海洋温盐深传感器,通常被称为CTD(Conductivity,Temperature,Depth)传感器,通过测量水体的电导率、温度和压力,能够获取到关于海水盐度、温度和深度的关键数据。温盐深传感器通过测量水体的水温、电导率来推算出盐度;具体来说,传感器中的温度传感器用于测量水的温度,而盐度传感器则基于电导度测量原理来间接推算出水的盐度;当传感器在水中下降或上升时,其受到的水压会随深度而变化,压力传感器能够感知这种压力变化,基于压力参数和盐度参数获取深度信息。
但是其在实际使用时,仍旧存在较多缺点,如海洋温盐深传感器质量差导致检测数据异常;采集点异常导致海洋温盐深传感器采集的数据容易受到干扰、不具有代表性的问题;缺少对海洋温盐深传感器的在使用前、测量时和数据处理阶段的全过程管理,导致海洋温盐深传感器不能够获取准确的海洋温盐深信息。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷,本发明提供一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,包括:
海洋温盐深传感器质量检测模块,用于获取温度传感器的质量稳定性指数c1、盐度传感器的质量稳定性指数c2和深度传感器的质量稳定性指数c3;
海洋温盐深传感器质量评估模块,用于获取海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK,并将获取的综合质量评估系数ZK传输至判断预警模块,同时得到正常海洋温盐深传感器;
采集点环境干扰监测模块,用于获取采集点的海洋污染程度、水流速度、波浪强度、振动频率和电磁干扰强度并进行分析,得到采集点的海水污染程度描述参数H1和电磁干扰程度描述参数H2;
采集点环境干扰评估模块,用于获取采集点的环境干扰程度评估指数CH,并将获取的环境干扰程度评估指数CH传输至判断预警模块,同时得到正常采集点;
判断预警模块,用于接收海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK和采集点的环境干扰程度评估指数CH,根据判断结果采取对应措施;
运行数据校验模块,用于对海洋温盐深传感器的在正常采集点产生的运行数据进行校验,获取每个海洋温盐深传感器的异常数据类型占比yc1、异常数据范围占比yc2、一致性数据占比yc3;
海洋温盐深传感器运行状况评估模块,得到海洋温盐深传感器的运行可靠性评估指数,基于运行可靠性评估指数采取对应措施;基于每个海洋温盐深传感器的异常数据类型占比yc1、异常数据范围占比yc2、一致性数据占比yc3,通过公式计算得到每个海洋温盐深传感器的运行可靠性评估指数YZ。
优选的,海洋温盐深传感器质量检测模块包括温度传感器质量检测单元、盐度传感器检测单元的质量描述参数和深度传感器质量检测单元,所述温度传感器质量检测单元用于获取温度传感器的质量稳定性指数c1;所述盐度传感器检测单元用于获取盐度传感器的质量稳定性指数c2;所述深度传感器质量检测单元用于获取深度传感器的质量稳定性指数c3。
优选的,温度传感器的质量稳定性指数c1的计算模型满足公式:计算得到传感器的质量稳定性指数CK,其中,α1、α2为各项的影响因子,且α1+α2=1.0,z1_avg、d1_avg分别表示温度传感器的时间零漂和灵敏度温漂的平均值,zv1、dv1分别表示温度传感器的时间零漂和灵敏度温漂的标准差;
盐度传感器的质量稳定性指数c2的计算模型满足公式:计算得到盐度传感器的质量稳定性指数c2,其中,z2_avg、pz2_avg分别表示盐度传感器的时间零漂、盐度零点温漂的平均值,zv2、pzv2分别表示盐度时间零漂、盐度零点温漂的标准差;
深度传感器的质量稳定性指数c3的计算模型满足公式:计算得到盐度传感器的质量稳定性指数c2,其中,z3_avg、pz3_avg分别表示深度传感器的时间零漂、零点温漂的平均值,zv3、pzv3分别表示深度传感器时间零漂、零点温漂的标准差。
优选的,接收温度传感器的质量稳定性指数c1、盐度传感器的质量稳定性指数c2和深度传感器的质量稳定性指数c3,通过公式计算得到海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK,其中,c10、c20、c30分别表示预设的温度传感器的质量稳定性指数、预设的盐度传感器的质量稳定性指数和预设的深度传感器的质量稳定性指数,、、表示各项影响因子,基于管理人员设置,,,,且。
优选的,海水污染程度描述参数H1的获取方式为:使用在线浊度仪获取采集点的海水浊度参数fn;获取采样点的海水图片信息,通过分析海水图片信息得到采集点的海水颜色差异参数yc,通过公式计算得到海水颜色差异参数,其中r表示海水的红色数值,g表示海水的绿色数值,b表示海水的蓝色数值,表示海水的红色数值预设值,表示海水的绿色数值预设值,表示海水的蓝色数值预设值;通过公式计算得到海水污染程度描述参数H1,,表示海水浊度参数的权重因子。
优选的,使用振动传感器检测采样点的振动信号,并将振动信号转换为电信号,通过傅里叶变换技术,将振动信号从时域转换到频域,从而得到振动信号的最大振动频率zp_max、平均振动频率zp_avg;使用电磁场强度测量仪测量采集点的电磁场强度的最大电磁场强度dc_max、平均电磁场强度dc_avg、通过公式,其中,、分别表示海洋温盐深传感器预设的振动频率和电磁强度。
优选的,通过公式计算得到环境干扰程度评估指数CH,其中β1、β2为各项的影响因子,且β1+β2=1.0。
优选的,判断预警模块包括:海洋温盐深传感质量判断预警单和采集点环境干扰程度判断预警单元,所述海洋温盐深传感质量判断预警单元,用于将接收的综合质量评估系数ZK和对应预设值进行比较,当综合质量评估系数ZK超出预设值,表明海洋温盐深传感器质量异常,标记异常海洋温盐深传感器并向管理人员预警,提示人员采取对应措施;所述采集点环境干扰程度判断预警单元,将接收的环境干扰程度评估指数CH与对应预设值进行比较,当环境干扰程度评估指数CH超出预设值,表明海洋温盐深传感器的采集点异常,并标记为异常采集点,筛选去除异常采集点的数据,帮助提高海洋温盐深传感器数据的可靠性,管理人员根据判断结果,针对具体干扰因素采取相应的优化措施,如调整海洋温盐深传感器位置、增加屏蔽装置;当环境干扰程度评估指数CH没有超出预设值,得到正常采集点。
优选的,基于海洋温盐深传感器的运行可靠性评估指数YZ和预设值的关系采取对应措施,包括下列内容:
启用备用海洋温盐深传感器:在正常采集点配置主海洋温盐深传感器和备用海洋温盐深传感器,在主海洋温盐深传感器出现故障或数据异常时,能够切换到备用海洋温盐深传感器;
建立自动切换机制,当主海洋温盐深传感器的数据质量下降到预设阈值以下时,自动切换到备用海洋温盐深传感器,并继续采集数据;备用海洋温盐深传感器在启用前进行校验和校准,确保其性能和数据质量符合要求。
优选的,风险管理模块,当海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK、采集点的环境干扰程度评估指数CH和运行可靠性评估指数YZ都满足对应预设值时,获取海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK、环境干扰程度评估指数CH和运行可靠性评估指数YZ,经过线性归一化处理后,分别记为ZK"、CH"、YZ",通过公式得到海洋温盐深传感器数据的风险评估系数ζ,基于风险评估系数采取对应措施。
本发明的技术效果和优点:
(1)本发明提供一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,通过获取海洋温盐深传感器的温度传感器、盐度传感器和深度传感器,分别得到温度传感器的质量稳定性指数c1、盐度传感器的质量稳定性指数c2和深度传感器的质量稳定性指数c3;基于温度传感器的质量稳定性指数c1、盐度传感器的质量稳定性指数c2和深度传感器的质量稳定性指数c3,获取海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK,并将获取的综合质量评估系数ZK传输至判断预警模块,帮助管理人员得到正常海洋温盐深传感器避免了质量异常的海洋温盐深传感器导致检测数据异常的问题;
(2)本发明提供一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,通过获取采集点的海洋污染程度、水流速度、波浪强度、振动频率和电磁干扰强度并进行分析,得到采集点的海水污染程度描述参数H1和电磁干扰程度描述参数H2,联合海水污染程度描述参数H1和电磁干扰程度描述参数H2,获取采集点的环境干扰程度评估指数CH,帮助管理人员获得正常采集点,帮助解决因为采集点异常导致海洋温盐深传感器采集的数据容易受到干扰、不具有代表性的问题;
(3)本发明提供一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,通过对正常海洋温盐深传感器的在正常采集点产生的运行数据进行校验,获取每个海洋温盐深传感器的异常数据类型占比yc1、异常数据范围占比yc2、一致性数据占比yc3;帮助管理人员及时排查在海洋温盐深传感器的运行异常,避免运行异常的海洋温盐深传感器影响数据的真实性。
附图说明
图1为本发明的基于判断预警的海洋温盐深传感器数据采集处理系统结构框图。
图2为本发明的基于运行数据校验的海洋温盐深传感器数据采集处理系统结构框图。
图3为本发明的海洋温盐深传感器数据采集处理系统结构框图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
说明:海洋温盐深传感器包括温度传感器、压力测试仪和电导率测试仪,温度传感器用于获取采集点的海水温度参数;电导率测试仪用于获取采集点的电导率参数,基于电导率参数和海水温度参数计算得到采集点的盐度,电导率测试仪和温度传感器构成盐度传感器;压力测试仪用于获取采集点的压力参数,基于压力参数和盐度计算得到采集点的深度,温度传感器、压力测试仪和电导率测试仪构成深度传感器。
实施例1
参阅图1的基于判断预警的海洋温盐深传感器数据采集处理系统结构框图,本发明提供了如图1所示的一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,包括:
海洋温盐深传感器质量检测模块,用于获取温度传感器的质量稳定性指数c1、盐度传感器的质量稳定性指数c2和深度传感器的质量稳定性指数c3;
海洋温盐深传感器质量评估模块,用于获取海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK,并将获取的综合质量评估系数ZK传输至判断预警模块,同时得到正常海洋温盐深传感器;
采集点环境干扰监测模块,用于获取采集点的海洋污染程度、水流速度、波浪强度、振动频率和电磁干扰强度并进行分析,得到采集点的海水污染程度描述参数H1和电磁干扰程度描述参数H2;
采集点环境干扰评估模块,用于获取采集点的环境干扰程度评估指数CH,并将获取的环境干扰程度评估指数CH传输至判断预警模块,同时得到正常采集点。
在本发明实施例中需要进一步解释的是,海洋温盐深传感器质量检测模块包括温度传感器质量检测单元、盐度传感器检测单元的质量描述参数和深度传感器质量检测单元,所述温度传感器质量检测单元用于获取温度传感器的质量稳定性指数c1;所述盐度传感器检测单元用于获取盐度传感器的质量稳定性指数c2;所述深度传感器质量检测单元用于获取深度传感器的质量稳定性指数c3。
在本发明实施例中需要进一步解释的是,温度传感器的质量稳定性指数c1的计算模型满足公式:计算得到传感器的质量稳定性指数CK,其中,α1、α2为各项的影响因子,且α1+α2=1.0,z1_avg、d1_avg分别表示温度传感器的时间零漂和灵敏度温漂的平均值,zv1、dv1分别表示温度传感器的时间零漂和灵敏度温漂的标准差;
盐度传感器的质量稳定性指数c2的计算模型满足公式:计算得到盐度传感器的质量稳定性指数c2,其中,z2_avg、pz2_avg分别表示盐度传感器的时间零漂、盐度零点温漂的平均值,zv2、pzv2分别表示盐度时间零漂、盐度零点温漂的标准差;
深度传感器的质量稳定性指数c3的计算模型满足公式:计算得到盐度传感器的质量稳定性指数c2,其中,z3_avg、pz3_avg分别表示深度传感器的时间零漂、零点温漂的平均值,zv3、pzv3分别表示深度传感器时间零漂、零点温漂的标准差。
在本发明实施例中需要进一步解释的是,接收温度传感器的质量稳定性指数c1、盐度传感器的质量稳定性指数c2和深度传感器的质量稳定性指数c3,通过公式计算得到海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK,其中,c10、c20、c30分别表示预设的温度传感器的质量稳定性指数、预设的盐度传感器的质量稳定性指数和预设的深度传感器的质量稳定性指数,表示各项影响因子,基于管理人员设置,,,,且。
在本发明实施例中需要进一步解释的是,海水污染程度描述参数H1的获取方式为:使用在线浊度仪获取采集点的海水浊度参数fn;获取采样点的海水图片信息,通过分析海水图片信息得到采集点的海水颜色差异参数yc,通过公式计算得到海水颜色差异参数,其中r表示海水的红色数值,g表示海水的绿色数值,b表示海水的蓝色数值,r0表示海水的红色数值预设值,g0表示海水的绿色数值预设值,b0表示海水的蓝色数值预设值;通过公式计算得到海水污染程度描述参数H1,,表示海水浊度参数的权重因子。
在本发明实施例中需要进一步解释的是,使用振动传感器检测采样点的振动信号,并将振动信号转换为电信号,通过傅里叶变换技术,将振动信号从时域转换到频域,从而得到振动信号的最大振动频率zp_max、平均振动频率zp_avg;使用电磁场强度测量仪测量采集点的电磁场强度的最大电磁场强度dc_max、平均电磁场强度dc_avg、通过公式,其中,、分别表示海洋温盐深传感器预设的振动频率和电磁强度。
在本发明实施例中需要进一步解释的是,通过公式计算得到环境干扰程度评估指数CH,其中β1、β2为各项的影响因子,且β1+β2=1.0。
在本发明实施例中需要进一步解释的是,判断预警模块,用于接收海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK和采集点的环境干扰程度评估指数CH,根据判断结果采取对应措施;
进一步的,所述判断预警模块包括:海洋温盐深传感质量判断预警单元采集点环境干扰程度判断预警单元,所述海洋温盐深传感质量判断预警单元,用于将接收的综合质量评估系数ZK和对应预设值进行比较,当综合质量评估系数ZK超出预设值,表明海洋温盐深传感器质量异常,标记异常海洋温盐深传感器并向管理人员预警,提示人员采取对应措施;当综合质量评估系数ZK没有超出预设值,得到正常海洋温盐深传感器;所述采集点环境干扰程度判断预警单元,将接收的环境干扰程度评估指数CH与对应预设值进行比较,当环境干扰程度评估指数CH超出预设值,表明海洋温盐深传感器的采集点异常,并标记为异常采集点,筛选去除异常采集点的数据,帮助提高海洋温盐深传感器数据的可靠性,管理人员根据判断结果,针对具体干扰因素采取相应的优化措施,如调整海洋温盐深传感器位置、增加屏蔽装置;当环境干扰程度评估指数CH没有超出预设值,得到正常采集点。
实施例2
正常海洋温盐深传感器在正常采集点处产生的数据记为运行数据,
参阅图2的基于运行数据校验的海洋温盐深传感器数据采集处理系统结构框图,本发明实施例与实施例1的区别在于,还包括:
运行数据校验模块,用于对海洋温盐深传感器的在正常采集点产生的运行数据进行校验,获取每个海洋温盐深传感器的异常数据类型占比yc1、异常数据范围占比yc2、一致性数据占比yc3;
海洋温盐深传感器运行状况评估模块,得到海洋温盐深传感器的运行可靠性评估指数,基于运行可靠性评估指数采取对应措施;基于每个海洋温盐深传感器的异常数据类型占比yc1、异常数据范围占比yc2、一致性数据占比yc3,通过公式计算得到每个海洋温盐深传感器的运行可靠性评估指数YZ。
在本发明实施例中需要进一步解释的是,基于海洋温盐深传感器的运行可靠性评估指数YZ和预设值的关系采取对应措施,包括下列内容:
启用备用海洋温盐深传感器:在正常采集点配置主海洋温盐深传感器和备用海洋温盐深传感器,在主海洋温盐深传感器出现故障或数据异常时,能够切换到备用海洋温盐深传感器;
建立自动切换机制,当主海洋温盐深传感器的数据质量下降到预设阈值以下时,自动切换到备用海洋温盐深传感器,并继续采集数据;备用海洋温盐深传感器在启用前进行校验和校准,确保其性能和数据质量符合要求。
进一步的,所述数据校验模块包括:数据类型校验单元、数据范围校验单元、一致性校验单元和历史数据校验单元;
所述数据类型校验单元用于确保每个字段的数据类型与预期相符,计算海洋温盐深传感器的异常数据类型占比;例如,温度数据应为浮点数,深度数据应为整数等。对于不符合预期类型的数据,系统应自动标记为错误或异常,并进行相应的处理。
数据范围校验:用于为每个数据字段设定合理的取值范围,超出范围的数据进行修正处理或排除,计算海洋温盐深传感器的异常数据范围占比;
一致性校验单元:用于对同一位置多个传感器同时采集的数据,进行一致性校验,计算海洋温盐深传感器的一致性数据占比;例如,比较不同传感器在同一时间点的数据,如果差异过大,则可能存在错误或异常。
在本发明实施例中需要进一步解释的是,定期对备用海洋温盐深传感器进行检查和维护,确保其处于良好状态;进一步的,数据融合机制:在主海洋温盐深传感器和备用海洋温盐深传感器同时工作时,采用数据融合技术,将主海洋温盐深传感器和备用海洋温盐深传感器的数据进行融合处理,以提高数据的准确性和可靠性;建立数据备份和恢复机制,防止数据丢失或损坏,定期对数据进行备份,并在需要时能够迅速恢复数据。
实施例3
参阅图3的,基于风险管理的海洋温盐深传感器数据采集处理系统结构框图,本发明实施例与实施例2的区别在于还包括:
风险管理模块,当海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK、采集点的环境干扰程度评估指数CH和运行可靠性评估指数YZ都满足对应预设值时,获取海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK、环境干扰程度评估指数CH和运行可靠性评估指数YZ,经过线性归一化处理后,分别记为ZK"、CH"、YZ",通过公式得到海洋温盐深传感器数据的风险评估系数ζ,基于风险评估系数采取对应措施。
进一步的,基于风险评估系数采取对应措施是确保海洋温盐深传感器数据准确性和可靠性的重要环节,如果风险评估系数处于较低水平,说明当前传感器的运行状况和数据质量较为稳定,可以维持现有的数据采集和处理流程;如果风险评估系数处于中间水平,通过增加数据校验机制,如异常值检测、数据平滑等,提高数据的可靠性,评估环境干扰程度是否有所增加,检查传感器附近是否有新的干扰源,如船只活动、海底地形变化等;如果风险评估系数处于高水平,立即校准或维修,以恢复其正常运行和数据质量;如果传感器经过多次校准或维修后仍然无法满足数据质量要求,应考虑替换为新的传感器,在数据处理阶段加强质量控制,如使用更高级的数据滤波方法、结合多个传感器数据进行融合。
最后:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,其特征在于,包括:
海洋温盐深传感器质量检测模块,用于获取温度传感器的质量稳定性指数c1、盐度传感器的质量稳定性指数c2和深度传感器的质量稳定性指数c3;
海洋温盐深传感器质量评估模块,用于获取海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK,并将获取的综合质量评估系数ZK传输至判断预警模块,同时得到正常海洋温盐深传感器;
采集点环境干扰监测模块,用于获取采集点的海洋污染程度、水流速度、波浪强度、振动频率和电磁干扰强度并进行分析,得到采集点的海水污染程度描述参数H1和电磁干扰程度描述参数H2;
海水污染程度描述参数H1的获取方式为:使用在线浊度仪获取采集点的海水浊度参数fn;获取采样点的海水图片信息,通过分析海水图片信息得到采集点的海水颜色差异参数yc,通过公式计算得到海水颜色差异参数,其中r表示海水的红色数值,g表示海水的绿色数值,b表示海水的蓝色数值,r0表示海水的红色数值预设值,g0表示海水的绿色数值预设值,b0表示海水的蓝色数值预设值;通过公式H1=w1*fn+(1-w1)*yc计算得到海水污染程度描述参数H1,0≤w1≤1,w1表示海水浊度参数的权重因子;
所述电磁干扰程度描述参数H2的获取方式为:使用振动传感器检测采样点的振动信号,并将振动信号转换为电信号,通过傅里叶变换技术,将振动信号从时域转换到频域,从而得到振动信号的最大振动频率zp_max、平均振动频率zp_avg;使用电磁场强度测量仪测量采集点的电磁场强度的最大电磁场强度dc_max、平均电磁场强度dc_avg、通过公式 其中,zp0、dc0分别表示海洋温盐深传感器预设的振动频率和电磁强度;
采集点环境干扰评估模块,用于获取采集点的环境干扰程度评估指数CH,并将获取的环境干扰程度评估指数CH传输至判断预警模块,同时得到正常采集点,通过公式计算得到环境干扰程度评估指数CH,其中β1、β2为各项的影响因子,且β1+β2=1.0;
运行数据校验模块,用于对海洋温盐深传感器的在正常采集点产生的运行数据进行校验,获取每个海洋温盐深传感器的异常数据类型占比yc1、异常数据范围占比yc2、一致性数据占比yc3;
海洋温盐深传感器运行状况评估模块,得到海洋温盐深传感器的运行可靠性评估指数,基于运行可靠性评估指数采取对应措施;基于每个海洋温盐深传感器的异常数据类型占比yc1、异常数据范围占比yc2、一致性数据占比yc3,通过公式计算得到每个海洋温盐深传感器的运行可靠性评估指数YZ。
2.根据权利要求1所述的一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,其特征在于,海洋温盐深传感器质量检测模块包括温度传感器质量检测单元、盐度传感器检测单元的质量描述参数和深度传感器质量检测单元,所述温度传感器质量检测单元用于获取温度传感器的质量稳定性指数c1;所述盐度传感器检测单元用于获取盐度传感器的质量稳定性指数c2;所述深度传感器质量检测单元用于获取深度传感器的质量稳定性指数c3。
3.根据权利要求1所述的一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,其特征在于,温度传感器的质量稳定性指数c1的计算模型满足公式: 计算得到传感器的质量稳定性指数CK,其中,α1、α2为各项的影响因子,且α1+α2=1.0,z1_avg、d1_avg分别表示温度传感器的时间零漂和灵敏度温漂的平均值,zv1、dv1分别表示温度传感器的时间零漂和灵敏度温漂的标准差;
盐度传感器的质量稳定性指数c2的计算模型满足公式: 计算得到盐度传感器的质量稳定性指数c2,其中,z2_avg、pz2_avg分别表示盐度传感器的时间零漂、盐度零点温漂的平均值,zv2、pzv2分别表示盐度时间零漂、盐度零点温漂的标准差;
深度传感器的质量稳定性指数c3的计算模型满足公式: 计算得到盐度传感器的质量稳定性指数c2,其中,z3_avg、pz3_avg分别表示深度传感器的时间零漂、零点温漂的平均值,zv3、pzv3分别表示深度传感器时间零漂、零点温漂的标准差。
4.根据权利要求3所述的一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,其特征在于,接收温度传感器的质量稳定性指数c1、盐度传感器的质量稳定性指数c2和深度传感器的质量稳定性指数c3,通过公式 计算得到海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK,其中,c10、c20、c30分别表示预设的温度传感器的质量稳定性指数、预设的盐度传感器的质量稳定性指数和预设的深度传感器的质量稳定性指数, 表示各项影响因子,基于管理人员设置, 且
5.根据权利要求1所述的一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,其特征在于,判断预警模块,用于接收海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK和采集点的环境干扰程度评估指数CH,根据判断结果采取对应措施;判断预警模块包括:海洋温盐深传感质量判断预警单和采集点环境干扰程度判断预警单元,所述海洋温盐深传感质量判断预警单元,用于将接收的综合质量评估系数ZK和对应预设值进行比较,当综合质量评估系数ZK超出预设值ZK0,表明海洋温盐深传感器质量异常,标记异常海洋温盐深传感器并向管理人员预警,提示人员采取对应措施;所述采集点环境干扰程度判断预警单元,将接收的环境干扰程度评估指数CH与对应预设值CH0进行比较,当环境干扰程度评估指数CH超出预设值CH0,表明海洋温盐深传感器的采集点异常,并标记为异常采集点,筛选去除异常采集点的数据。
6.根据权利要求1所述的一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,其特征在于,基于海洋温盐深传感器的运行可靠性评估指数YZ和预设值的关系采取对应措施,包括下列内容:
启用备用海洋温盐深传感器:在正常采集点配置主海洋温盐深传感器和备用海洋温盐深传感器,在主海洋温盐深传感器出现故障或数据异常时,能够切换到备用海洋温盐深传感器;
建立自动切换机制,当主海洋温盐深传感器的数据质量下降到预设阈值以下时,自动切换到备用海洋温盐深传感器,并继续采集数据;备用海洋温盐深传感器在启用前进行校验和校准,确保其性能和数据质量符合要求。
7.根据权利要求1所述的一种海洋温盐深传感器数据采集处理系统,其特征在于,风险管理模块,当海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK、采集点的环境干扰程度评估指数CH和运行可靠性评估指数YZ都满足对应预设值时,获取海洋温盐深传感器的综合质量评估系数ZK、环境干扰程度评估指数CH和运行可靠性评估指数YZ,经过线性归一化处理后,分别记为ZK"、CH"、YZ",通过公式得到海洋温盐深传感器数据的风险评估系数ζ,基于风险评估系数采取对应措施。
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