ICS65.150DB12B50天津市地方標準DB12/T739—2017海水工廠化養殖物聯網系統數據處理要求TechnicalrequirementsfordataprocessinginmarineindustrialaquacultureIoTsystem天津市市場和質量監督管理委員會發布DB12/T739—2017前言本標準依據GB/T1.1-2009給出的規則起草。本標準由天津市農村工作委員會提出并歸口。本標準由天津農學院起草。本標準主要起草人：華旭峰、王文清、馬國強、單慧勇、田云臣、楊永海、張修成。本標準2017年10月首次發布。IDB12/T739—2017海水工廠化養殖物聯網系統數據處理要求1范圍本標準規定了海水工廠化養殖物聯網系統數據處理的術語定義、數據處理體系結構要求和數據處理過程要求。本標準適用于對海水工廠化養殖物聯網系統中生產過程數據處理軟件的設計。2規范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T33745-2017物聯網術語3術語和定義下列術語和定義及GB/T33745-2017適用于本文件。sensenodeidentification用于物聯網系統的結點身份以及屬性的由數字、字母、符號組成的字符串。用于識別結點及對象屬3.2對海水工廠化養殖過程中某個變化量進行獲取所得到的能夠描述養殖環境屬性或狀態的數據。對感知數據進行處理后所生成的具有某方面特征的數據，即對感知數據進行分類、特征提取操作后filedescriptionschemaformat映射為ASCII或二進制數據的文件格式，文件可以輸出或輸入物聯網系統，所發布的完整的記錄格式描述詳細說明了文件所包含的數據區、數據區格式（ASCII或二進制），以及確切的數據格式——浮點、整數、字符、字符串。采用關系數據庫管理系統的定義語言。關系描述定義了存放數據的“空間名稱”（數據庫表名）、表內數據的“內容”（屬性或列）、各數據列準確的數據格式（浮點、整數、字符串等）、數據列是否1DB12/T739—2017可以為空以及各數據“記錄”（行）的唯一標識符（主鍵）。通過包含“引用”（外鍵）使得一個數據庫表可與另一數據庫表相關聯。4數據處理體系結構要求4.1概述海水工廠化養殖物聯網系統數據處理體系結構描述了系統應用的數據對象及其特征（或屬性）、特征數據類型、數據對象關系、參考數據和數據文檔。體系結構應描述圖1中所示的每一層的內容。第四層第三層第二層第一層數據文檔定義實現數據模型概念信息模型語義定義圖1體系結構層次為了使應用體系結構的各方能夠便于理解，應為每個主要數據對象提供一組語義定義。可以使用非形式描述語義或使用本體方式進行形式描述。4.3概念信息模型要求概念信息模型是與海水工廠化養殖物聯網系統應用有關的所有基本數據對象以及它們的主要特征概念信息模型給出了各種數據元素結構的描述，有助于物聯網系統整合以及數據完整性。4.4.1實現數據模型提供應傳遞或存儲的數據元素的精確表示法，應提供一個符合其概念信息模型的開放的實現數據模型。該模型中宜規定養殖企業基本情況、生產過程記錄、感知節點、警戒閾值等基本框架，其中生產過程記錄應滿足相關部門對水產養殖生產記錄的規定，記錄內容應包括但不限于養殖種類、生長情況、投喂情況、水質變化等內容。4.4.2可以使用文件描述模式格式、關系信息模式格式、可擴展標記語言模式（XML）各種模式定義來詳細說明實現數據模型。無論選擇哪一種模型格式，實現數據模型應定義一個最小的數據元素集。2DB12/T739—20175數據處理過程要求概述5.1描述了海水工廠化養殖物聯網數據處理系統的內部模塊、與用戶或其他軟件系統的交互和事務處理。開放的數據處理系統結構如圖2所示。感知結點/人工錄入/外部系統數據采集模塊配置信息表達數據預處理數據歸檔與評估圖2數據處理和信息流海水工廠化養殖物聯網可以取得不同種類的感知數據，需要實現不依賴于底層網絡的數據采集。使得物聯網環境的構建獨立于物聯網應用系統。5.2數據采集數據采集軟件通過收集和處理來自物聯網傳輸鏈路的感知信號或與感知結點軟件接口進行通信，實5.3.1將數據采集所形成的數字數據轉變為所希望的形式，該形式表征了在養殖生產過程中感興趣的特定的描述符。5.3.2對數據進行篩選和清洗，發現數據中可識別的錯誤，處理無效值和缺失值，提供數據的一致性。5.3.3將清洗后的數據與預期的基準數值或數據閾值進行比較，以便產生具有各自的超過界限的數據指標，以該指標可以用來產生警報或警告，確定生產過程的狀態和潛在的故障。對海水工廠化物聯網系統數據趨勢施以統計關聯性分析，利用預測模型及其算法（包括未來可能運各模塊需要配置信息，其中一些可為靜態數據，另一些在運行過程中動態獲取。3DB12/T739—20172)在線輪詢；c)d)異步或同步變送器信息1)采集數據置信度；2)電子數據表單（TEDS）信息e)f)校準通道：單通道或多通道采集5.6信息表達5.6.1通過顯示各模塊的信息，將數據轉換成可以清晰表達為制定