[发明专利]一种可变步长的矿井环境实时监测数据的动态压缩方法

摘要

一种可变步长的矿井环境实时监测数据动态压缩方法，属于时序数据压缩方法。该方法是针对矿井水文传感器监测数据所具有的实时性、时效性、多源性和海量性而设计的可变步长的数据压缩方法。分析矿井环境监测数据样本特征计算实时矿井环境预警级别分割点，综合计算矿井环境事件预警级别，分别计算实时和历史监测数据压缩步长，设计历史和实时监测数据压缩算法。可变步长的矿井环境实时监测数据动态压缩方法，可动态调整矿井环境监测数据样本计算矿井环境事件预警级别，实现可变压缩步长的监测数据压缩功能，该方法能够尽可能反映监测数据的变化趋势，在保留监测时序数据特征的同时，能够精简数据存储空间和时间，提高监测数据查询与显示效率。

主权项

1.一种可变步长的矿井环境实时监测数据动态压缩方法，其特征在于：该压缩方法，利用变动步长压缩算法对矿井环境实时监测数据压缩处理，包括以下步骤：1)在矿井下部署多种矿井环境监测传感器，采集矿井环境监测时序数据，通过互联网通信技术将矿井环境监测时序数据传输到网络数据库中；2)将矿井环境监测时序数据区分为实时监测数据和历史监测数据，在规定时间内，将各个环境监测传感器获取的矿井环境监测时序数据作为制作矿井环境监测数据样本的原始数据；3)将矿井环境监测数据样本以数值大小从小到大排序，并分成四等份；将矿井环境监测数据样本的四分位数和四分位距作为预警级别分割点；4)对确定预警级别分割点之后采集的矿井环境监测时序数据进行异常值处理分析，删除小于Q1‑1.5IQR或大于Q3+1.5IQR的值，计算各监测传感器参数判定值，判断各监测传感器参数对应的预警级别；其中，Q1为第一四分位数、Q3为第三四分位数；IQR是第三四分位数与第一四分位数的差距称为四分位距；5)分析矿井环境监测时序数据的变化趋势及特征，依据监测传感器参数权重综合计算矿井环境事件预警级别；6)依据不同时刻的矿井预警级别确定各种矿井环境实时监测参数数据的压缩步长，并按照不同时段对应的压缩步长，利用压缩算法动态地对实时监测数据和历史监测数据进行压缩处理；7)对矿井环境监测数据样本进行动态调整。