【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数据处理，具体涉及一种海洋畜牧环境数据采集方法及系统。
技术介绍
1、海洋环境和海洋畜牧业之间存在着密切的相互影响关系，海洋环境的状况会直接影响到海洋畜牧业的健康和可持续性。海洋环境中的水质对于养殖动物的生长和健康至关重要，高质量的水体能提供适宜的生长条件，而污染或有害物质的存在可能会导致疾病或死亡。水温和盐度是影响海洋生物生态学的重要因素，不同种类的养殖动物对于不同的水温和盐度条件有着特定的要求。因此海洋环境的改变对海洋畜牧有着很大的影响。
2、为了分析海洋环境是否有着改变，则需要采集海洋环境中的数据进行分析，为了分析采集到的海洋环境数据是否出现异常，可以通过局部离群因子lof算法进行分析海洋环境。在正常情况下由于人为排污和工业废水的排放导致出现异常数据，这些异常数据能反映海洋环境发生了改变；但是在采集数据的过程中声音振动或者传感器性能等问题导致采集到的数据也出现异常，但这些异常数据并不能反映海洋环境发生了改变，因此本专利技术要针对采集数据的过程中声音振动或者传感器性能等问题导致在采集出现的噪声点数据进行分析。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种海洋畜牧环境数据采集方法及系统，以解决现有的问题。
2、本专利技术的一种海洋畜牧环境数据采集方法及系统采用如下技术方案：
3、本专利技术一个实施例提供了一种海洋畜牧环境数据采集方法，该方法包括以下步骤：
4、采集海洋盐度数据、海洋温度数据和海洋导电率数据；
5、获
6、根据海洋温度数据和海洋盐度数据的比值得到第一可信度，根据海洋盐度数据和海洋导电率数据的比值得到第二可信度；
7、根据海洋盐度数据中每个时刻数据的可信度因子、第一可信度和第二可信度得到海洋盐度数据中每个时刻数据的修正权重，根据海洋盐度数据中每个时刻数据的修正权重对每两个时刻数据之间距离进行修正，得到修正之后每两个时刻数据之间的距离，根据修正之后每两个时刻数据之间的距离完成海洋盐度数据的采集。
8、进一步地，所述获取海洋盐度数据中每个时刻数据的局部窗口，包括的具体步骤如下：
9、以海洋盐度数据中的每个时刻数据为局部窗口中心点，以a为局部窗口的数据个数获取每个时刻数据的局部窗口；其中，a为预设阈值。
10、进一步地，所述根据海洋盐度数据中每个时刻数据的局部窗口内相邻两个时刻数据的差异得到每个时刻数据的局部窗口内数据幅度的波动程度，包括的具体步骤如下：
11、每个时刻数据的局部窗口内数据幅度的波动程度的计算公式为：
12、
13、式中，hi,j表示海洋盐度数据中第i个时刻数据的局部幅度序列中第j个元素的数值，hi表示海洋盐度数据中第i个时刻数据的局部幅度序列中所有元素数值的均值，a表示局部窗口中的时刻数据个数，yi表示第i个时刻数据的局部窗口内数据幅度的波动程度，||表示取绝对值符号；
14、将海洋盐度数据中每个时刻数据的局部窗口内相邻的两个时刻数据作差再求绝对值，按照时间顺序得到每个时刻数据的局部幅度序列。
15、进一步地，所述根据海洋盐度数据中每个时刻数据的局部窗口中的所有时刻数据得到每个时刻数据的局部拟合曲线，根据每个时刻数据的局部拟合曲线得到每个时刻数据的局部面积差异，包括的具体步骤如下：
16、将海洋盐度数据中任意一个时刻数据记为目标时刻数据，根据目标时刻数据的局部窗口中的所有时刻数据通过最小二乘法得到目标时刻数据的局部拟合曲线；
17、每个时刻数据的局部面积差异的计算公式为：
18、
19、式中，fi(x)表示第i个时刻数据的局部拟合曲线对应的函数，x表示每个时刻数据的局部拟合曲线对应的函数的自变量，si,c表示第i个时刻数据的局部窗口中的第c个时刻数据，si,c-1表示第i个时刻数据的局部窗口中的第c-1个时刻数据，a表示局部窗口中的时刻数据个数，zi表示第i个时刻数据的局部面积差异，||表示取绝对值符号。
20、进一步地，所述根据每个时刻数据的局部面积差异和每个时刻数据的局部窗口中数据的波动程度得到海洋盐度数据中每个时刻数据的可信度因子，包括的具体步骤如下：
21、海洋盐度数据中每个时刻数据的可信度因子的计算公式为：
22、ti＝exp(-yi×zi)
23、式中，yi表示第i个时刻数据的局部窗口内数据幅度的波动程度，zi表示第i个时刻数据的局部面积差异，ti表示海洋盐度数据中第i个时刻数据的可信度因子，exp()表示以自然常数为底的指数函数。
24、进一步地，所述根据海洋温度数据和海洋盐度数据的比值得到第一可信度，包括的具体步骤如下：
25、根据每个时刻的海洋温度数据和海洋盐度数据之间比值，得到温度盐度比值序列，根据温度盐度比值序列中所有时刻的比值数据通过最小二乘法得到温度盐度比值拟合曲线，再连接第一时刻的比值数据和最后一时刻的比值数据得到时刻直线；
26、第一可信度的计算公式为：
27、
28、式中，l(x)表示时刻直线对应的函数，g(x)表示温度盐度比值拟合曲线对应的函数，x表示时刻直线对应的函数和温度盐度比值拟合曲线对应的函数的自变量，t1表示第一时刻的时间，t2表示最后一时刻的时间，m表示时刻直线和温度盐度比值拟合曲线之间相交的交点个数，δ1表示第一可信度。
29、进一步地，所述根据海洋盐度数据和海洋导电率数据的比值得到第二可信度，包括的具体步骤如下：
30、根据每个时刻的海洋盐度数据和海洋导电率数据之间的比值，得到导电率盐度比值序列；
31、第二可信度的计算公式为：
32、δ2＝exp(-d)
33、式中，d表示导电率盐度比值序列中所有数据的方差，exp()表示以自然常数为底的指数函数，δ2表示第二可信度。
34、进一步地，所述根据海洋盐度数据中每个时刻数据的可信度因子、第一可信度和第二可信度得到海洋盐度数据中每个时刻数据的修正权重，包括的具体步骤如下：
35、海洋盐度数据中每个时刻数据的修正权重的计算公式为：
36、ui＝1-norm(ti×δ1×δ2)
37、式中，ti表示海洋盐度数据中第i个时刻数据的可信度因子，δ1表示第一可信度，δ2表示第二可信度，ui表示海洋盐度数据中第i个时刻数据的修正权重，norm()表示线性归一化函数。...
【技术保护点】
1.一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，所述获取海洋盐度数据中每个时刻数据的局部窗口，包括的具体步骤如下：
3.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，所述根据海洋盐度数据中每个时刻数据的局部窗口内相邻两个时刻数据的差异得到每个时刻数据的局部窗口内数据幅度的波动程度，包括的具体步骤如下：
4.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，所述根据海洋盐度数据中每个时刻数据的局部窗口中的所有时刻数据得到每个时刻数据的局部拟合曲线，根据每个时刻数据的局部拟合曲线得到每个时刻数据的局部面积差异，包括的具体步骤如下：
5.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，所述根据每个时刻数据的局部面积差异和每个时刻数据的局部窗口中数据的波动程度得到海洋盐度数据中每个时刻数据的可信度因子，包括的具体步骤如下：
6.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，所述根据海洋温度数据和海
7.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，所述根据海洋盐度数据和海洋导电率数据的比值得到第二可信度，包括的具体步骤如下：
8.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，所述根据海洋盐度数据中每个时刻数据的可信度因子、第一可信度和第二可信度得到海洋盐度数据中每个时刻数据的修正权重，包括的具体步骤如下：
9.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，所述根据海洋盐度数据中每个时刻数据的修正权重对每两个时刻数据之间距离进行修正，得到修正之后每两个时刻数据之间的距离，根据修正之后每两个时刻数据之间的距离完成海洋盐度数据的采集，包括的具体步骤如下：
10.一种海洋畜牧环境数据采集系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-9任意一项所述一种海洋畜牧环境数据采集方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，所述获取海洋盐度数据中每个时刻数据的局部窗口，包括的具体步骤如下：
3.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，所述根据海洋盐度数据中每个时刻数据的局部窗口内相邻两个时刻数据的差异得到每个时刻数据的局部窗口内数据幅度的波动程度，包括的具体步骤如下：
4.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，所述根据海洋盐度数据中每个时刻数据的局部窗口中的所有时刻数据得到每个时刻数据的局部拟合曲线，根据每个时刻数据的局部拟合曲线得到每个时刻数据的局部面积差异，包括的具体步骤如下：
5.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其特征在于，所述根据每个时刻数据的局部面积差异和每个时刻数据的局部窗口中数据的波动程度得到海洋盐度数据中每个时刻数据的可信度因子，包括的具体步骤如下：
6.根据权利要求1所述一种海洋畜牧环境数据采集方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：李芳，冷兵，冀保程，朱鹏，宿高明，
申请(专利权)人：山东同其万疆科技创新有限公司，
类型：发明
国别省市：
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