超声波传感器水位数据异常值检测与平滑处理
"这篇文献翻译涉及的是利用超声波传感器在水流中测量水位数据时如何处理异常值和平滑数据的技术。文章指出,超声波传感器在测量水位时会遇到由于随机误差(如水波)导致的大量异常值,这些异常值影响数据的准确性。为此,作者赵辉提出了一套数据处理算法,该算法包括两个主要步骤:离群点检测和数据平滑。离群点检测采用了基于中位数绝对偏差(MAD)的修正Z分数方法,而数据平滑则通过指数加权滑动平均(EWMA)实现。此外,文章还进行了敏感性分析,研究了不同参数设置对结果的影响,并在四种不同的水位数据集上验证了该方法。关键词包括数据平滑、指数加权移动平均、中值绝对偏差、修正Z-分数、离群点检测、超声波传感器以及水位监测。" 详细说明: 1. 异常值处理:在水位测量中,超声波传感器所获取的数据可能存在异常值,这些异常值可能是由于随机误差,如水波干扰,导致的。异常值的识别和剔除是提高数据质量的关键步骤。本文提出的算法首先通过一个初始截止过程排除超出测量范围的数据,然后使用基于MAD的修正Z分数方法进一步检测和移除异常值。 2. 数据平滑:数据平滑是减少噪声和提高数据稳定性的手段。赵辉采用指数加权滑动平均(EWMA)方法对处理后的数据进行平滑,这种方法能有效地结合历史数据,赋予近期数据更大的权重,从而得到更连续和稳定的水位估计。 3. 敏感性分析:为了优化算法的效果,对关键参数进行了敏感性分析,包括MAD检测的窗口大小、修正Z分数的拒绝准则以及EWMA平滑的常数。这种分析有助于理解参数变化对结果的影响,并为实际应用提供指导。 4. 超声波传感器的应用:超声波传感器在水管理、防洪、河流保护等多个领域有广泛应用,其优势在于成本低、安装位置灵活,且能提供高精度的水位测量。文章引用了其他研究,如Mousa等人和Bae等人的工作,进一步证明了超声波传感器在实时水位监测和洪水预警中的作用。 5. 错误来源:除了自然环境因素,水位测量的误差可能源于人为错误、设备故障或物理障碍。特别是超声波传感器的测量可能会受到安装位置和不规则水面的影响,导致测量不准确。 6. 水位数据的重要性:精确的水位数据对流量测量至关重要,世界气象组织和Sauer与Turnipseed的建议强调了高精度水位测量的必要性,特别是在洪水预测、水资源管理和河流恢复等领域。 这篇文献翻译着重介绍了超声波传感器在水位测量中的异常值检测和平滑处理技术,提供了有效的数据处理方法,以提升水位监测的可靠性和准确性。
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/86385752/bg4.jpg)
剩余17页未读,继续阅读
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![](https://profile-avatar.csdnimg.cn/76c2e703055e4b1bb88094f103c445f9_weixin_35792271.jpg!1)
- 粉丝: 35
- 资源: 347
我的内容管理 展开
我的资源 快来上传第一个资源
我的收益
登录查看自己的收益我的积分 登录查看自己的积分
我的C币 登录后查看C币余额
我的收藏
我的下载
下载帮助
![](https://csdnimg.cn/release/wenkucmsfe/public/img/voice.245cc511.png)
最新资源
- 解决本地连接丢失无法上网的问题
- BIOS报警声音解析:故障原因与解决方法
- 广义均值移动跟踪算法在视频目标跟踪中的应用研究
- C++Builder快捷键大全:高效编程的秘密武器
- 网页制作入门:常用代码详解
- TX2440A开发板网络远程监控系统移植教程:易搭建与通用解决方案
- WebLogic10虚拟内存配置详解与优化技巧
- C#网络编程深度解析:Socket基础与应用
- 掌握Struts1:Java MVC轻量级框架详解
- 20个必备CSS代码段提升Web开发效率
- CSS样式大全:字体、文本、列表样式详解
- Proteus元件库大全:从基础到高级组件
- 74HC08芯片:高速CMOS四输入与门详细资料
- C#获取当前路径的多种方法详解
- 修复MySQL乱码问题:设置字符集为GB2312
- C语言的诞生与演进:从汇编到系统编程的革命
![](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035711.png)
![](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035111.png)
![](https://csdnimg.cn/release/wenkucmsfe/public/img/green-success.6a4acb44.png)