基于Python语言的设备计算公式的计算方法、装置及电子设备与流程

基于python语言的设备计算公式的计算方法、装置及电子设备
技术领域
1.本发明属于数据处理技术领域，特别是涉及一种基于python语言的设备计算公式的计算方法、装置、电子设备。


背景技术：

2.设备结果数据计算是安全检测工作中关键一环，在工程建设中发挥着越来越重要的作用，建设单位对设备结果数据的及时性、准确性和由结果数据产生的预警信息发布及时性要求越来越高。目前安全监测行业计算结果值的流程为：现场采用读数仪人工测读，记录在纸质记录本上，需一人测读，一人记录；监测采集和记录完成后，监测人员返回办公室，将纸质监测数据交管理人员，监测管理人员再将纸质原始数据逐条录入监测数据库，由管理人员查询设备对应的运算方法、用到的历史数据和所对应的参数值，录入到多个专业软件中机型计算并得到数据和分析，如数据无异常，整理和提交监测数据，如数据异常，由监测管理人员反馈现场监测人员，监测人员再次到现场复测确认数据，得到复核数据后重新进行计算。
3.现有的方法主要存在以下问题：（1）计算公式无法使用设备的历史观测数据和历史计算结果作为变量参与新数据的计算；（2）不同类型设备的计算公式中含有不同变量名，无法灵活定义变量名；（3）含有多重运算的计算过程过于复杂，使用难度大；（4）计算过程中需要人员借助多个第三方软件参与。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于python语言的设备计算公式的计算方法、装置及电子设备。
5.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：根据本发明的第一方面，基于python语言的设备计算公式的计算方法，包括：获取设备的类型、当前观测值和当前观测值的备注；根据设备的类型获取对应的计算公式、常量、安装参数、厂家参数、观测预警阈值和结果预警阈值；获取设备对应的内置变量；获取历史观测值和历史计算结果；检验当前观测值、常量、安装参数、厂家参数和内置变量的数据类型是否为数字，以及厂家参数对应的key值是否完整；若校验通过，则将录入时间最近的历史观测值与当前观测值进行对比得到第一差值；
若第一差值小于观测预警阈值，则在python的运行环境中将当前观测值、常量、安装参数、厂家参数和内置变量的数值代入所述计算公式中进行计算得到当前计算结果；将录入时间最近的历史计算结果与当前计算结果进行对比得到第二差值；若第二差值小于结果预警阈值，则将当前观测值、备注和当前计算结果记录到数据库中。
6.进一步地，所述计算公式使用python语音进行解析，并支持python原生的数学运算符和逻辑运算符。
7.进一步地，所述安装参数、厂家参数对应的key值根据设备的类型确定。
8.进一步地，若校验未通过，则生成第一错误信息，并将当前观测值和第一错误信息保存在数据库中。
9.进一步地，若第一差值大于等于观测预警阈值，则将当前观测值与第一差值保存在数据库的预警清单中。进一步地，若第二差值大于等于结果预警阈值，则将当前计算结果和第二差值保存在数据库的预警清单中。
10.根据本发明的第二方面，基于python语言实现的设备中计算公式的计算装置，包括：数据获取模块，用于获取设备的类型、备注、当前观测值、历史观测值和历史计算结果，以及根据设备的类型获取对应的计算公式、内置变量、常量、安装参数、厂家参数、观测预警阈值和结果预警阈值；数据校验模块，用于检验当前观测值、常量、安装参数、厂家参数和内置变量的数据类型是否为数字，以及厂家参数对应的key值是否完整；第一差值计算模块，用于数据校验模块的校验通过时将录入时间最近的历史观测值与当前观测值进行对比得到第一差值；结果计算模块，用于在第一差值小于观测预警阈值时，在python的运行环境中将当前观测值、常量、安装参数、厂家参数和内置变量的数值代入所述计算公式中进行计算得到当前计算结果；第二差值计算模块，用于将录入时间最近的历史计算结果与当前计算结果进行对比得到第二差值；数据存储模块，用于在第二差值小于结果预警阈值时将当前观测值、备注和当前计算结果记录到数据库中。
11.进一步地，所述数据存储模块还用于在检验未通过时将当前观测值和数据校验模块生成的第一错误信息保存在数据库中，以及在第一差值大于等于观测预警阈值时将当前观测值与第一差值保存在数据库的预警清单中，以及在第二差值大于等于结果预警阈值时将当前计算结果和第二差值保存在数据库的预警清单中。
12.根据本发明的第三方面，一种电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器，所述存储器用于存储所述计算方法的程序代码和数据，所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令执行如本发明的第一方面所述的基于python语言的设备计算公式的计算方法。
13.本发明的有益效果是：（1）本发明中的计算公式中兼容python语言原生的数学运算符与逻辑运算符，可
以充分利用python语言的基础特性扩充公式的计算能力；（2）对计算公式中变量名进行灵活配置，可方便的将厂家参数、安装参数及常量等数据带入公式参与计算；（3）将过程数据及历史数据简化成变量，更灵活的使用过程数据参与计算，简化公式的复杂程度；（4）利用采集数据中的备注内容可对计算公式中变量对应的值进行控制，可实现不同场景下的计算；（5）设备与参数、公式及结果显示名称等的对应关系被维护在数据库中，根据不同的设备，可以做到计算公式、安装参数、厂家参数及计算结果的精准管理。
附图说明
14.图1为本发明中计算方法的一个实施例的流程图；图2为本发明中计算装置的一个实施例的示意图；图3为本发明中电子设备的一个实施例的示意图。
具体实施方式
15.下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.参阅图1-图3，本发明提供一种基于python语言的设备计算公式的计算方法、装置及电子设备：本发明提供的一种基于python语言的设备计算公式的计算方法的一个实施例包括：如图1所示，基于python语言的设备计算公式的计算方法，包括：s100.获取设备的类型、当前观测值和当前观测值的备注。
17.一般的，所述当前观测值为温度、设备仪器的读数等。所述备注用于标注当前观测值是否为“基准值”等。
18.s200.根据设备的类型获取对应的计算公式、常量、安装参数、厂家参数、观测预警阈值和结果预警阈值。
19.一般的，所述常量为一些通用且变化极少的数值，如：重力加速度等；所述安装参数指设备在安装过程中形成的数值，如：孔深等；所述厂家参数是设备出厂时在实验室测量的修正系数，如：直线系数、温度系数等。
20.在一个实施例中，所述计算公式为自定义的公式。
21.在一个实施例中，所述计算公式使用python语音进行解析，并支持python原生的数学运算符和逻辑运算符。
22.在一个实施例中，所述安装参数、厂家参数对应的key值（在自定义公式时使用的代替字符）根据设备的类型确定。例如，计算公式、计算公式中包含的安装参数、厂家参数对应的key值由用户根据设备的类型进行自定义，在设备入库的时候根据计算公式中的安装参数、厂家参数的key值录入其对应的数值，同时录入观测预警阀值和结果预警阀值。
23.s300.获取设备对应的内置变量。
24.一般的，所述内置变量存储在数据库中，所述内置变量为锚头深度、轴距等。
25.s400.获取历史观测值和历史计算结果。
26.一般的，所述历史观测值和历史计算结果存储在数据库中，从数据库中读取历史观测值和历史计算结果即可。
27.在一个实施例中，获取历史观测值和历史计算结果时，获取备注为基准值的历史观测值及其对应的历史计算结果。
28.在一个实施例中，获取历史观测值和历史计算结果时，只获取录入时间最近（即录入时间距离当前时间最近）的历史观测值和历史计算结果。
29.s500.检验当前观测值、常量、安装参数、厂家参数和内置变量的数据类型是否为数字，以及厂家参数对应的key值是否完整。
30.一般的，若当前观测值、常量、安装参数、厂家参数和内置变量的数据类型均为数字，且厂家参数对应的key值完整，则认为检验通过，否则认为校验未通过。
31.s600.若校验通过，则将录入时间最近的历史观测值与当前观测值进行对比得到第一差值。
32.一般的，所第一差值为录入时间最近的历史观测值与当前观测值之差的绝对值。
33.在一个实施例中，若校验未通过，则生成第一错误信息，并将当前观测值和第一错误信息保存在数据库中。
34.s700.若第一差值小于观测预警阈值，则在python的运行环境中将当前观测值、常量、安装参数、厂家参数和内置变量的数值代入所述计算公式中进行计算得到当前计算结果。
35.在一个实施例中，若第一差值大于等于观测预警阈值，则将当前观测值与第一差值保存在数据库的预警清单中。
36.s800.将录入时间最近的历史计算结果与当前计算结果进行对比得到第二差值。
37.一般的，所述第二差值为录入时间最近的历史计算结果与当前计算结果之差的绝对值。
38.s900.若第二差值小于结果预警阈值，则将当前观测值、备注和当前计算结果记录到数据库中。
39.在一个实施例中，若第二差值大于等于结果预警阈值，则将当前计算结果和第二差值保存在数据库的预警清单中。
40.在一个实施例中，s800中记录到数据库中的当前观测值及其对应的当前计算结果将更新为历史观测值和历史计算结果，以便用于后续计算分析。
41.本发明提供的一种基于python语言的设备计算公式的计算装置的一个实施例包括：如图2所示，基于python语言实现的设备中计算公式的计算装置，包括数据获取模块、数据校验模块、第一差值计算模块、第二差值计算模块、结果计算模块和数据存储模块。
42.所述数据获取模块用于获取设备的类型、备注、当前观测值、历史观测值和历史计算结果，以及根据设备的类型获取对应的计算公式、内置变量、常量、安装参数、厂家参数、观测预警阈值和结果预警阈值。
43.在一个实施例中，所述计算公式为自定义的公式，所述计算公式使用python语音
进行解析，并支持python原生的数学运算符和逻辑运算符。
44.在一个实施例中，所述安装参数、厂家参数对应的key值（在自定义公式时使用的代替字符）根据设备的类型确定。例如，计算公式、计算公式中包含的安装参数、厂家参数对应的key值由用户根据设备的类型进行自定义，在设备入库的时候根据计算公式中的安装参数、厂家参数的key值录入其对应的数值，同时录入观测预警阀值和结果预警阀值。
45.所述数据校验模块用于检验当前观测值、常量、安装参数、厂家参数和内置变量的数据类型是否为数字，以及厂家参数对应的key值是否完整。
46.所述第一差值计算模块用于数据校验模块的校验通过时将录入时间最近的历史观测值与当前观测值进行对比得到第一差值。
47.所述结果计算模块用于在第一差值小于观测预警阈值时，在python的运行环境中将当前观测值、常量、安装参数、厂家参数和内置变量的数值代入所述计算公式中进行计算得到当前计算结果。
48.所述第二差值计算模块用于将录入时间最近的历史计算结果与当前计算结果进行对比得到第二差值。
49.所述数据存储模块用于在第二差值小于结果预警阈值时将当前观测值、备注和当前计算结果记录到数据库中。
50.在一个实施例中，所述数据存储模块还用于在检验未通过时将当前观测值和数据校验模块生成的第一错误信息保存在数据库中，以及在第一差值大于等于观测预警阈值时将当前观测值与第一差值保存在数据库的预警清单中，以及在第二差值大于等于结果预警阈值时将当前计算结果和第二差值保存在数据库的预警清单中。
51.本发明提供的一种电子设备的一个实施例包括：如图3所示，一种电子设备，包括处理器和存储器，处理器以及存储器通过通信总线相连，所述存储器用于存储所述计算方法的程序代码和数据，所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令执行如上述实施例中基于python语言的设备计算公式的计算方法。
52.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。