数据采集方法、系统、装置、设备及计算机可读存储介质

技术领域

本申请涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种数据采集方法、系统、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

随着物联网技术、传感技术的发展，通过分布式传感系统采集各类传感信息，可以实现对环境信息的无人化测控。例如对室内多点温度数据、视频数据、音频数据等传感信息的采集，能够实现对室内环境的监测，以便进行相应的调控或报警。

现有技术中，布置在同一监测区域的传感器件将传感信息发送至该监测区域内的采集设备，各采集设备将采集到的这些传感信息转发给服务器，最后统一由服务器进行处理和展示。

然而，随着大量传感器件的部署，每个采集时间采集到的传感数据量越来越大，服务器的处理负荷较高。

发明内容

本申请提供一种数据采集方法、系统、装置、设备及计算机可读存储介质，通过在采集端对信息的采集和预处理，减轻了服务器端的处理压力，提高了数据采集的可靠性。

根据本申请的第一方面，提供一种数据采集方法，应用于采集端，所述方法包括：

在预设的采集周期内，接收至少一个传感器发出的广播信息；

根据所述广播信息，获取所述采集周期内的监测数据，其中，所述监测数据包括各传感器在所述采集周期内的聚合传感数据；

将所述监测数据发送给服务器端。

根据本申请的第二方面，提供一种数据采集方法，应用于服务器端，所述方法包括：

从采集端获取监测数据，其中，所述监测数据是所述采集端在预设的采集周期内，接收至少一个传感器发出的广播信息，并根据所述广播信息所获取的，所述监测数据包括各传感器在所述采集周期内的聚合传感数据；

根据所述监测数据，获取展示数据和/或报警信息。

根据本申请的第三方面，提供一种采集端，包括：

接收模块，用于在预设的采集周期内，接收至少一个传感器发出的广播信息；

处理模块，用于根据所述广播信息，获取所述采集周期内的监测数据，其中，所述监测数据包括各传感器在所述采集周期内的聚合传感数据；

发送模块，用于将所述监测数据发送给服务器端。

根据本申请的第四方面，提供一种服务器端，包括：

获取模块，用于从采集端获取监测数据，其中，所述监测数据是所述采集端在预设的采集周期内，接收至少一个传感器发出的广播信息，并根据所述广播信息所获取的，所述监测数据包括各传感器在所述采集周期内的聚合传感数据；

监控模块，用于根据所述监测数据，获取展示数据和/或报警信息。

根据本申请的第五方面，提供一种数据采集设备，包括：存储器、处理器以及计算机程序，所述计算机程序存储在所述存储器中，所述处理器运行所述计算机程序执行本申请第一方面或第二方面所述的数据采集方法。

根据本申请的第六方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现本申请第一方面或第二方面所述的数据采集方法。

本申请提供的一种数据采集方法、系统、装置、设备及计算机可读存储介质，通过采集端在预设的采集周期内，接收至少一个传感器发出的广播信息；并根据所述广播信息，获取所述采集周期内的监测数据，其中，所述监测数据包括各传感器在所述采集周期内的聚合传感数据；将所述监测数据发送给服务器端；服务器端根据所述监测数据，获取展示数据和/或报警信息，从而实现在采集端的数据预处理，减轻了服务器端的处理压力，提高了数据采集的可靠性。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种应用场景示意图；

图2是本申请实施例提供的一种数据采集方法信令流程示意图；

图3是本申请实施例提供的一种采集端结构示意图；

图4是本申请实施例提供的一种服务器端结构示意图；

图5是本申请实施例提供的一种数据采集设备的硬件结构示意图。

附图标记：

1-传感器；

2-采集端；

3-服务器端。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应当理解，在本申请的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

应当理解，在本申请中，“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应当理解，在本申请中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“包含A、B和C”、“包含A、B、C”是指A、B、C三者都包含，“包含A、B或C”是指包含A、B、C三者之一，“包含A、B和/或C”是指包含A、B、C三者中任1个或任2个或3个。

应当理解，在本申请中，“与A对应的B”、“与A相对应的B”、“A与B相对应”或者“B与A相对应”，表示B与A相关联，根据A可以确定B。根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其他信息确定B。A与B的匹配，是A与B的相似度大于或等于预设的阈值。

取决于语境，如在此所使用的“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

参见图1，是本申请实施例提供的一种应用场景示意图。图1所示的场景可以是各种监测场景，例如部署有多个传感器1的超市门店、学校教室、医院、种植大棚等等，在此不做限定。图1中所示多个传感器1可以是相同类型的传感器(例如都是温度传感器)，也可以是不同类型的传感器(例如有温度传感器，也有湿度传感器、空气质量传感器等)。每个传感器1都将探测到的传感数据通过广播信息向外发送，而预先部署在传感器周围的采集端2通过接收通信范围内的广播信息，可以采集到传感器1探测到的数据并将其发给服务器端3进行例如展示和/或报警监控的综合应用。

在现有技术中，采集端2是直接将接收到的数据转发给服务器，采集端起到了数据传递的作用。但随着传感器1的数量和种类的增多，服务器端3在每个采集周期接收到的数据量是巨大的，给服务器端3造成了越来越大的数据处理负担。为了解决现有技术中存在的问题，减轻服务器端3的数据处理压力，本申请提供了一种数据采集方法、系统、装置、设备及计算机可读存储介质，通过在采集端对信息的采集和预处理，减轻了服务器端的处理压力，提高了数据采集的可靠性。下面结合附图和具体实施例对本申请进行举例说明。

参见图2，是本申请实施例提供的一种数据采集方法信令流程示意图，图2所示方法的执行主体为传感器、采集端以及服务器端，具体可以是软件和/或硬件装置。图2所示方法包括步骤S101至步骤S105，具体如下：

S101，传感器根据探测到的信息向外发出广播信息。

本实施例中，传感器例如可以是温度传感器、湿度传感器、电量传感器、压力传感器、空气质量传感器、光传感器等中的一种或多种的组合。传感器发出的广播信息例如可以是蓝牙广播信息。由于广播信息的传播距离有限，因此采集端都是预先部署在传感器附近的。

S102，采集端在预设的采集周期内，接收至少一个传感器发出的广播信息。

采集端可以是设置在人工收银机、自助收银机、验核设备、口播工控机和/或视频工控机等设备中的软件或硬件，在此不做限定。

采集端周期性地接收通信范围内传感器发来的广播信息。例如，可以蓝牙持续嗅探30秒获取广播信息，再休息30秒，从而形成以30秒为扫描窗口、60秒为扫描间隔的采集周期。在一些实施例中，采集端还预设有故障恢复策略。例如采集端检测到蓝牙嗅探失败时，则进行重启蓝牙模块软开关的操作。又例如，检测到蓝牙软开关重启失败，则根据预设工控机硬件型号执行硬件蓝牙模块重启操作。

S103，采集端根据所述广播信息，获取所述采集周期内的监测数据，其中，所述监测数据包括各传感器在所述采集周期内的聚合传感数据。

采集端接收到广播信息后，并不直接转发给服务器，而是对广播信息进行一些预处理。例如，传感器每秒发一条关于实时温度的广播信息，采集端对同一采集周期内接收到的30条广播信息处理(例如对这30条实时温度计算平均温度值)，得到该采集周期下对每个传感器确定出一聚合传感数据(30秒内的平均温度值)。采集端获取的监测数据除了包含聚合传感数据，还可以包含其他信息，下面对一些可能的实施例进行举例。

在一些实施例中，采集端可以根据所述广播信息，获取至少一个传感器标识，以及各所述传感器标识对应的原始传感数据。例如，从广播信息中解析得到物理地址(MediaAccess Control，简称：MAC)和报文内容，则将MAC地址作为传感器标识，将报文内容作为原始传感数据。然后，采集端对各所述传感器标识对应的原始传感数据分别进行平均处理，得到各传感器在所述采集周期内的聚合传感数据；并根据所述聚合传感数据和各聚合传感数据对应的所述传感器标识，获取所述采集周期内的监测数据。每个传感器对应的聚合传感数据，可以理解为是该传感器在所述采集周期内对应的原始传感数据的平均值。监测数据包括聚合传感数据和各聚合传感数据对应的传感器标识。例如，采集端将蓝牙嗅探到的30秒数据(例如有3个传感器的温度数据)，以MAC地址为维度进行平均聚合处理，得到各传感器分别对应的聚合传感数据(例如3个聚合温度数据)，由此实现了传感器维度的分类聚合，进一步减轻了服务器端的处理压力。

在上述实施例中，所述根据所述聚合传感数据和各聚合传感数据对应的所述传感器标识，获取所述采集周期内的监测数据的过程，还可以引入时间戳的设定过程。例如，采集端根据本地时钟信号和所述采集周期，对所述聚合传感数据确定采集时间戳，其中，所述本地时钟信号为与服务器端时钟信号预先校准的时钟信号。例如，将采集周期的开始时间点作为本次采集周期内监测数据的时间戳。在上述60秒扫描间隔的实施例中，时间戳精确到分钟。然后，采集端根据所述聚合传感数据、各聚合传感数据对应的所述传感器标识、所述采集时间戳，获取所述采集周期内的监测数据。即，采集端上报给服务器端的监测数据中包含有聚合传感数据、传感器标识以及采集时间戳。具体可以是采集端将聚合传感数据以上述MAC地址为ID，带上时间戳、采集端自己的设备唯一标识符(Unique DeviceIdentifier，简称：UDID)一起上报给服务器端。

在上述各种实施例的基础上，采集端根据所述广播信息，获取所述采集周期内的监测数据的过程中，还可以包括去噪处理的过程。例如，采集端根据所述广播信息，获取标识位信息。标识位信息例如可以是广播信息中包含的通用唯一识别码(UniversallyUnique Identifier，简称：UUID)中的部分或全部信息。标识位信息还可以包括广播信息中的MAC地址的部分信息。采集端根据所述标识位信息对所述广播信息进行去噪处理，得到去噪后广播信息，进一步减轻了服务器端的处理压力。例如，采集端可以判断广播信息中的UUID是否与预设的UUID匹配，如不匹配则舍弃，保留匹配的广播信息作为去噪后广播信息。进一步地，保留下的广播信息还可以以MAC地址进行进一步的过滤，得到去噪后广播信息。

在上述实施例中，采集端进一步还可以根据所述去噪后广播信息的数据特征，确定目标解码规则。例如不同类型的传感器所发出的广播信息对应的解码规则的不同的，解码前需要选取合适的解码规则。然后，采集端以所述目标解码规则对所述去噪后广播信息进行解码处理，得到解码信息，进一步减轻了服务器端的处理压力。例如，对于一些传感器对应的去噪后广播信息，采集端需要通过反混淆算法对去噪后广播信息进行解析，得到电量传感信息、温度传感信息、MAC地址、UUID等解码信息。

S104，采集端将所述监测数据发送给服务器端。

S105，服务器端根据所述监测数据，获取展示数据和/或报警信息。

服务器端例如可以是超市门店等场所中的本地服务器，也可以是云端服务器，在此不做限定。

检测数据在采集端已经进行了针对采集周期的聚合处理，因此服务器端得到的监测数据无需再进行平均聚合，对每个采集周期获取一个聚合传感数据，据此对该采集周期下的传感情况进行展示和/或报警。例如，展示每分钟的温度变化，并在温度超过报警阈值时进行报警提示。

在一些实施例中，服务器端获取到的监测数据中还包括各聚合传感数据对应的传感器标识。那么，服务器端可以根据预设的标识位置映射信息和所述传感器标识，确定各传感器标识对应的位置信息。例如，服务器端预先设置了各传感器的部署位置，根据传感器标识就能确定出聚合传感数据中的温度信息，具体是冰柜位置的温度信息还是窗口位置的温度信息。根据各传感器标识对应的聚合传感数据，获取各位置信息对应的展示数据和/或报警信息。本实施例通过传感器标识，实现数据与实际物理位置的映射。

在上述实施例的基础上，监测数据还可以包括各聚合传感数据对应的采集时间戳。服务器端根据各传感器标识对应的聚合传感数据，获取各位置信息对应的展示数据和/或报警信息，具体可以是服务器端根据各传感器标识对应的聚合传感数据和采集时间戳，获取各位置信息和各采集时间戳对应的展示数据和/或报警信息。

在一些实施例中，参见图1所示的场景中，可能存在多个采集端通信范围重叠、蓝牙信号交叉的情况，那么可能存在多个采集端同时接收到同一个传感器发出的广播信息，由此得到重复的监测信息。本实施例中，服务器端在根据各传感器标识对应的聚合传感数据和采集时间戳，获取各位置信息和各采集时间戳对应的展示数据和/或报警信息的过程中，还可以对重复的聚合传感数据去重。具体例如可以是服务器端在确定从2个或2个以上采集端获取到具有相同传感器标识和采集时间戳的监测数据时，则对所述相同传感器标识和采集时间戳对应的聚合传感数据进行平均聚合处理，得到去重聚合传感数据。然后，服务器端根据所述去重聚合传感数据、所述去重聚合传感数据对应的采集时间戳和位置信息，获取各位置信息和各采集时间戳对应的展示数据和/或报警信息。

例如有3个采集端A、B、C，时间点1:59时，A、B、C同时开始蓝牙数据采集获取广播信息；时间点2:00时，3个采集端结束一次60秒的采集周期，并开始数据处理；时间点2:01时，3各采集端完成数据处理，开始向服务器端上传监测数据；时间点2:02时，采集端A完成上报，服务器端展示传感器在时间点1:59探测的数据；时间点2:05时，采集端B经过多次上报重试后完成上报，服务器端对接收到的数据平均聚合处理后展示传感器在时间点1:59探测的数据；时间点2:08时，采集端C仍未成功上报；时间点2:10时，采集端C经过多次上报重试后完成上报，服务器端再次进行平均聚合处理展示传感器在时间点1:59探测的数据；全部设备完成数据采集上报。服务器端通过对重复数据的平均聚合，提高了数据采集的唯一性和可靠性。

在本实施例中，服务器端的报警阈值信息可以是对不同探测区域、探测类型分别设置的。例如同一门店内多个MAC地址的传感器用于探测不同的室内温度信息。由于室内温度采集点的位置差异，位于空调出风口处在空调制冷模式工作下温度比其他温度采集点都低。因此报警阈值信息为对各传感器差异化设置的。报警阈值信息例如可以设置为：冰柜位置单个MAC地址的传感器连续15分钟以上温度高于10°；室内温度连续15分钟高于15°；单个MAC地址的传感器连续30分钟丢失数据；单个MAC地址的传感器电量低于20％。

本实施例提供的一种数据采集方法，通过采集端在预设的采集周期内，接收至少一个传感器发出的广播信息；并根据所述广播信息，获取所述采集周期内的监测数据，其中，所述监测数据包括各传感器在所述采集周期内的聚合传感数据；将所述监测数据发送给服务器端；服务器端根据所述监测数据，获取展示数据和/或报警信息，从而实现在采集端的数据预处理，减轻了服务器端的处理压力，提高了数据采集的可靠性。

参见图3，是本申请实施例提供的一种采集端结构示意图。如图3所示的采集端30，包括：

接收模块31，用于在预设的采集周期内，接收至少一个传感器发出的广播信息。

处理模块32，用于根据所述广播信息，获取所述采集周期内的监测数据，其中，所述监测数据包括各传感器在所述采集周期内的聚合传感数据。

发送模块33，用于将所述监测数据发送给服务器端。

图3所示实施例的采集端对应地可用于执行图2所示方法实施例中采集端执行的步骤，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

可选地，处理模块32，用于根据所述广播信息，获取至少一个传感器标识，以及各所述传感器标识对应的原始传感数据；对各所述传感器标识对应的原始传感数据分别进行平均聚合处理，得到各传感器在所述采集周期内的聚合传感数据；根据所述聚合传感数据和各聚合传感数据对应的所述传感器标识，获取所述采集周期内的监测数据。

可选地，处理模块32，用于根据本地时钟信号和所述采集周期，对所述聚合传感数据确定采集时间戳，其中，所述本地时钟信号为与服务器端时钟信号预先校准的时钟信号；根据所述聚合传感数据、各聚合传感数据对应的所述传感器标识、所述采集时间戳，获取所述采集周期内的监测数据。

可选地，处理模块32，还用于根据所述广播信息，获取标识位信息；根据所述标识位信息对所述广播信息进行去噪处理，得到去噪后广播信息；根据所述去噪后广播信息，获取所述采集周期内的监测数据。

可选地，处理模块32，还用于根据所述去噪后广播信息的数据特征，确定目标解码规则；以所述目标解码规则对所述去噪后广播信息进行解码处理，得到解码信息；根据所述解码信息，获取所述采集周期内的监测数据。

参见图4，是本申请实施例提供的一种服务器端结构示意图。如图4所示的服务器端40，包括：

获取模块41，用于从采集端获取监测数据，其中，所述监测数据是所述采集端在预设的采集周期内，接收至少一个传感器发出的广播信息，并根据所述广播信息所获取的，所述监测数据包括各传感器在所述采集周期内的聚合传感数据.

监控模块42，用于根据所述监测数据，获取展示数据和/或报警信息。

图4所示实施例的服务器端对应地可用于执行图2所示方法实施例中服务器端执行的步骤，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

可选地，所述监测数据还包括各聚合传感数据对应的传感器标识。

相应地，监控模块42，用于根据预设的标识位置映射信息和所述传感器标识，确定各传感器标识对应的位置信息；根据各传感器标识对应的聚合传感数据，获取各位置信息对应的展示数据和/或报警信息。

可选地，所述监测数据还包括各聚合传感数据对应的采集时间戳。

相应地，监控模块42，用于根据各传感器标识对应的聚合传感数据和采集时间戳，获取各位置信息和各采集时间戳对应的展示数据和/或报警信息。

可选地，监控模块42，用于在确定从2个或2个以上采集端获取到具有相同传感器标识和采集时间戳的监测数据时，则对所述相同传感器标识和采集时间戳对应的聚合传感数据进行平均聚合处理，得到去重聚合传感数据；根据所述去重聚合传感数据、所述去重聚合传感数据对应的采集时间戳和位置信息，获取各位置信息和各采集时间戳对应的展示数据和/或报警信息。

参见图5，是本申请实施例提供的一种数据采集设备的硬件结构示意图，该数据采集设备50包括：处理器51、存储器52和计算机程序；其中

存储器52，用于存储所述计算机程序，该存储器还可以是闪存(flash)。所述计算机程序例如是实现上述方法的应用程序、功能模块等。

处理器51，用于执行所述存储器存储的计算机程序，以实现上述数据采集方法中采集端或服务器端执行的各个步骤。具体可以参见前面方法实施例中的相关描述。

可选地，存储器52既可以是独立的，也可以跟处理器51集成在一起。

当所述存储器52是独立于处理器51之外的器件时，所述数据采集设备还可以包括：

总线53，用于连接所述存储器52和处理器51。

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中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现上述的各种实施方式提供的数据采集方法。

其中，计算机可读存储介质可以是计算机存储介质，也可以是通信介质。通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。计算机存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。例如，计算机可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该计算机可读存储介质读取信息，且可向该计算机可读存储介质写入信息。当然，计算机可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和计算机可读存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，简称：ASIC)中。另外，该ASIC可以位于用户设备中。当然，处理器和计算机可读存储介质也可以作为分立组件存在于通信设备中。计算机可读存储介质可以是只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本申请还提供一种程序产品，该程序产品包括执行指令，该执行指令存储在计算机可读存储介质中。设备的至少一个处理器可以从计算机可读存储介质读取该执行指令，至少一个处理器执行该执行指令使得设备实施上述的各种实施方式提供的数据采集方法。

在上述数据采集设备的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：Central Processing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：Application SpecificIntegrated Circuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。