本發(fā)明涉及數(shù)學(xué)領(lǐng)域，具體是一種數(shù)學(xué)運算系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的數(shù)學(xué)運算系統(tǒng)，大多采用單個計算單元，如果計算大量的算式，需要花費大量的時間，且輸入障礙，只能通過文字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行計算；計算功能較為簡單，無法進(jìn)行復(fù)雜的計算，且計算程序無法自動更新，計算結(jié)果只能通過顯示屏進(jìn)行顯示，無法播放，使得使用具有局限性，只能進(jìn)行數(shù)據(jù)計算，功能單一。另外，基本都是將數(shù)據(jù)暴露在網(wǎng)絡(luò)，會遭致黑客的攻擊，數(shù)據(jù)的安全性難以得到保證，即使在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的安全性得以保證的前提下，雖然數(shù)據(jù)不會被泄露，但數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的性能也會因為遭到攻擊很難得到保證。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)學(xué)運算系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種數(shù)學(xué)運算系統(tǒng)，包括中央處理器、人機交互模塊、計算機單元模塊、圖形繪制模塊、數(shù)據(jù)挖掘模塊、回歸計算模塊、語音模塊、顯示屏、雙通道連接模塊、轉(zhuǎn)換模塊、防火墻模塊、歷史數(shù)據(jù)庫和算法數(shù)據(jù)庫，所述中央處理器分別與人機交互模塊、計算機單元模塊、圖形繪制模塊、數(shù)據(jù)挖掘模塊、回歸計算模塊、語音模塊、顯示屏連接，所述人機交互模塊用于輸入各種算式，顯示算式的計算算結(jié)果以及成立的條件，并用于調(diào)用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)挖掘模塊和中央處理器；所述數(shù)據(jù)挖掘模塊用于接收輸入的圖片數(shù)據(jù)、文字?jǐn)?shù)據(jù)和語音數(shù)據(jù)，去除圖像中的斑點噪聲，提取圖片中的特征值，并將特征值轉(zhuǎn)換成文本數(shù)據(jù)發(fā)送到中央處理器和顯示屏；提取文字?jǐn)?shù)據(jù)中的關(guān)鍵字發(fā)送到中央處理器和顯示屏；將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成文本數(shù)據(jù)，并提取關(guān)鍵字發(fā)送到中央處理器和顯示屏；所述人機交互模塊與轉(zhuǎn)換模塊之間設(shè)置有相互獨立的雙通道連接模塊，轉(zhuǎn)換模塊通過防火墻模塊分別連接到歷史數(shù)據(jù)庫和算法數(shù)據(jù)庫，所述歷史數(shù)據(jù)庫連接有數(shù)據(jù)更新模塊，歷史數(shù)據(jù)庫用于儲存計算過程中所產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)和圖形，數(shù)據(jù)庫更新模塊用于通過g網(wǎng)絡(luò)、wi-fi網(wǎng)絡(luò)方式更新歷史數(shù)據(jù)庫；所述算法數(shù)據(jù)庫連接到人工專家模塊，所述算法數(shù)據(jù)庫用于儲存各種算法的名稱以及其對應(yīng)的算式代碼；所述人工專家模塊連接到網(wǎng)絡(luò)爬蟲模塊，所述人工專家模塊，用于接收網(wǎng)絡(luò)爬蟲模塊發(fā)送的信息，并對該信息進(jìn)行評估和選擇，將合格的信息發(fā)送到算法數(shù)據(jù)庫進(jìn)行儲存；所述中央處理器用于接收數(shù)據(jù)挖掘模塊發(fā)來的關(guān)鍵數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送繪圖模塊、回歸計算模塊和計算單元模塊，接收人機交互模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)并按規(guī)則建立索引從算法數(shù)據(jù)庫中選擇相對應(yīng)的算式代碼，并將該算式代碼發(fā)送到計算單元模塊；根據(jù)信息調(diào)用命令，從歷史數(shù)據(jù)庫中調(diào)用人們所需的數(shù)據(jù)信息，并用于添加用戶、刪除用戶、密碼修改、權(quán)限管理；所述圖形繪制模塊用于接收中央處理器發(fā)送來的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)繪制出的各種曲線圖，并將曲線圖發(fā)送到顯示屏予以顯示，發(fā)送到歷史數(shù)據(jù)庫進(jìn)行儲存；多個所述計算單元模塊，被配置為彼此不同地進(jìn)行不同的數(shù)學(xué)運算，并產(chǎn)生所述數(shù)學(xué)運算的數(shù)學(xué)運算結(jié)果和條件代碼，用于接收中央處理器發(fā)送來的關(guān)鍵數(shù)據(jù)和算法數(shù)據(jù)，并將兩者進(jìn)行融合運算后，輸出計算結(jié)果發(fā)送到顯示屏和歷史數(shù)據(jù)庫；所述回歸計算模塊用于通過不同函數(shù)對所接收到的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸計算，并將計算結(jié)果發(fā)送到顯示屏予以顯示，發(fā)送到歷史數(shù)據(jù)庫進(jìn)行儲存；所述顯示屏用于接收并顯示數(shù)據(jù)挖掘模塊的處理結(jié)果，計算單元模塊的計算結(jié)果，圖形繪制模塊所產(chǎn)生的曲線圖、回歸計算模塊的計算結(jié)果，人機交互模塊調(diào)用的信息；所述人機交互模塊和轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)各設(shè)置有一個加密模塊，轉(zhuǎn)換模塊中還設(shè)置有一個身份驗證模塊，使用者通過人機交互模塊輸入用戶名和身份確認(rèn)信息，經(jīng)過加密模塊加密后，傳送到轉(zhuǎn)換模塊中解密，通過身份驗證模塊進(jìn)行身份驗證；通過身份驗證的用戶通過人機交互模塊發(fā)送訪問請求，訪問請求通過加密模塊加密后傳輸至轉(zhuǎn)換模塊解密，轉(zhuǎn)換模塊通過調(diào)用配置文件對具有訪問權(quán)限的歷史數(shù)據(jù)庫或算法數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問，訪問結(jié)果通過加密模塊加密后，傳送至人機交互模塊解密，供用戶查看，轉(zhuǎn)換模塊將每次訪問的記錄進(jìn)行儲存。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述人機交互模塊與轉(zhuǎn)換模塊之間采用雙通道連接模塊進(jìn)行通訊，在任意一個通道進(jìn)行通訊時，另一個備用通道進(jìn)行密鑰更新。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述語音模塊和顯示屏均連接到語言模塊，語音模塊用于語音播放計算結(jié)果。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述網(wǎng)絡(luò)爬蟲模塊內(nèi)設(shè)有定時模塊，用于定時在網(wǎng)絡(luò)上查詢與算法相關(guān)的網(wǎng)頁和文檔，并發(fā)送到人工專家模塊。；

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述加密模塊加密的步驟包括：

(a)從密鑰中提取一個隨機數(shù)，使用隨機數(shù)對明文進(jìn)行分割；

(b)使用密鑰中的提取運算規(guī)則選取出一個特定明文段，將特定明文段與隨機數(shù)進(jìn)行加密運算，得到特定密文段；

(c)以特定密文段作為特定密鑰，提取一個特定隨機數(shù)，使用特定隨機數(shù)運算生成一個冗余段，然后將特定密文段、剩余的明文段和冗余段進(jìn)行加密運算，得到最終密文。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述顯示屏為觸摸液晶顯示屏。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述數(shù)據(jù)挖掘模塊分為業(yè)務(wù)理解、數(shù)據(jù)理解、數(shù)據(jù)預(yù)處理、建模、模型評估及部署；所述數(shù)據(jù)挖掘模塊包括分類、聚類、關(guān)聯(lián)規(guī)則、時序分析、回歸及孤立點分析。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：采用多個計算單元，可以同時進(jìn)行多個算式計算，節(jié)省了大量的時間，同時保證數(shù)據(jù)的安全；可以通過文本數(shù)據(jù)、圖片數(shù)據(jù)和語音數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)行各種復(fù)雜的計算，大大減輕了工作人員的工作量，避免了由于數(shù)據(jù)庫內(nèi)算法數(shù)據(jù)錯誤，而導(dǎo)致計算結(jié)果錯誤的情況的發(fā)生，具有繪圖等功能。

附圖說明

圖1為數(shù)學(xué)運算系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1，本發(fā)明實施例中，一種數(shù)學(xué)運算系統(tǒng)，包括中央處理器1、人機交互模塊2、計算機單元模塊3、圖形繪制模塊4、數(shù)據(jù)挖掘模塊5、回歸計算模塊6、語音模塊7、顯示屏8、雙通道連接模塊9、轉(zhuǎn)換模塊10、防火墻模塊11、歷史數(shù)據(jù)庫12和算法數(shù)據(jù)庫13，所述中央處理器1分別與人機交互模塊2、計算機單元模塊3、圖形繪制模塊4、數(shù)據(jù)挖掘模塊5、回歸計算模塊6、語音模塊7、顯示屏8連接，所述語音模塊7和顯示屏8均連接到語言模塊14，語音模塊14用于語音播放計算結(jié)果；所述人機交互模塊2用于輸入各種算式，顯示算式的計算算結(jié)果以及成立的條件，并用于調(diào)用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)挖掘模塊5和中央處理器1；所述數(shù)據(jù)挖掘模塊5用于接收輸入的圖片數(shù)據(jù)、文字?jǐn)?shù)據(jù)和語音數(shù)據(jù)，去除圖像中的斑點噪聲，提取圖片中的特征值，并將特征值轉(zhuǎn)換成文本數(shù)據(jù)發(fā)送到中央處理器1和顯示屏8；提取文字?jǐn)?shù)據(jù)中的關(guān)鍵字發(fā)送到中央處理器1和顯示屏8；將語音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成文本數(shù)據(jù)，并提取關(guān)鍵字發(fā)送到中央處理器1和顯示屏8；所述人機交互模塊2與轉(zhuǎn)換模塊10之間設(shè)置有相互獨立的雙通道連接模塊9，人機交互模塊2與轉(zhuǎn)換模塊10之間采用雙通道連接模塊9進(jìn)行通訊，在任意一個通道進(jìn)行通訊時，另一個備用通道進(jìn)行密鑰更新；轉(zhuǎn)換模塊10通過防火墻模塊11分別連接到歷史數(shù)據(jù)庫12和算法數(shù)據(jù)庫13，所述歷史數(shù)據(jù)庫12連接有數(shù)據(jù)更新模塊15，歷史數(shù)據(jù)庫12用于儲存計算過程中所產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)和圖形，數(shù)據(jù)庫更新模塊15用于通過3g網(wǎng)絡(luò)、wi-fi網(wǎng)絡(luò)方式更新歷史數(shù)據(jù)庫；所述算法數(shù)據(jù)庫13連接到人工專家模塊16，所述算法數(shù)據(jù)庫13用于儲存各種算法的名稱以及其對應(yīng)的算式代碼；所述人工專家模塊16連接到網(wǎng)絡(luò)爬蟲模塊17，網(wǎng)絡(luò)爬蟲模塊17內(nèi)設(shè)有定時模塊18，用于定時在網(wǎng)絡(luò)上查詢與算法相關(guān)的網(wǎng)頁和文檔，并發(fā)送到人工專家模塊16；所述人工專家模塊16，用于接收網(wǎng)絡(luò)爬蟲模塊17發(fā)送的信息，并對該信息進(jìn)行評估和選擇，將合格的信息發(fā)送到算法數(shù)據(jù)庫13進(jìn)行儲存；所述中央處理器1用于接收數(shù)據(jù)挖掘模塊5發(fā)來的關(guān)鍵數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送繪圖模塊4、回歸計算模塊6和計算單元模塊3，接收人機交互模塊2發(fā)送的數(shù)據(jù)并按規(guī)則建立索引從算法數(shù)據(jù)庫13中選擇相對應(yīng)的算式代碼，并將該算式代碼發(fā)送到計算單元模塊3；根據(jù)信息調(diào)用命令，從歷史數(shù)據(jù)庫12中調(diào)用人們所需的數(shù)據(jù)信息，并用于添加用戶、刪除用戶、密碼修改、權(quán)限管理；所述圖形繪制模塊4用于接收中央處理器1發(fā)送來的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)繪制出的各種曲線圖，并將曲線圖發(fā)送到顯示屏8予以顯示，發(fā)送到歷史數(shù)據(jù)庫12進(jìn)行儲存；多個所述計算單元模塊3，被配置為彼此不同地進(jìn)行不同的數(shù)學(xué)運算，并產(chǎn)生所述數(shù)學(xué)運算的數(shù)學(xué)運算結(jié)果和條件代碼，用于接收中央處理器1發(fā)送來的關(guān)鍵數(shù)據(jù)和算法數(shù)據(jù)，并將兩者進(jìn)行融合運算后，輸出計算結(jié)果發(fā)送到顯示屏8和歷史數(shù)據(jù)庫12；所述回歸計算模塊6用于通過不同函數(shù)對所接收到的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸計算，并將計算結(jié)果發(fā)送到顯示屏8予以顯示，發(fā)送到歷史數(shù)據(jù)庫12進(jìn)行儲存；所述顯示屏8用于接收并顯示數(shù)據(jù)挖掘模塊5的處理結(jié)果，計算單元模塊3的計算結(jié)果，圖形繪制模塊4所產(chǎn)生的曲線圖、回歸計算模塊6的計算結(jié)果，人機交互模塊2調(diào)用的信息；所述人機交互模塊2和轉(zhuǎn)換模塊10內(nèi)各設(shè)置有一個加密模塊19，轉(zhuǎn)換模塊10中還設(shè)置有一個身份驗證模塊20，使用者通過人機交互模塊2輸入用戶名和身份確認(rèn)信息，經(jīng)過加密模塊19加密后，傳送到轉(zhuǎn)換模塊10中解密，通過身份驗證模塊20進(jìn)行身份驗證；通過身份驗證的用戶通過人機交互模塊2發(fā)送訪問請求，訪問請求通過加密模塊19加密后傳輸至轉(zhuǎn)換模塊10解密，轉(zhuǎn)換模塊10通過調(diào)用配置文件對具有訪問權(quán)限的歷史數(shù)據(jù)庫12或算法數(shù)據(jù)庫13進(jìn)行訪問，訪問結(jié)果通過加密模塊19加密后，傳送至人機交互模塊2解密，供用戶查看，轉(zhuǎn)換模塊10將每次訪問的記錄進(jìn)行儲存。

所述加密模塊19加密的步驟包括：

(a)從密鑰中提取一個隨機數(shù)，使用隨機數(shù)對明文進(jìn)行分割；

(b)使用密鑰中的提取運算規(guī)則選取出一個特定明文段，將特定明文段與隨機數(shù)進(jìn)行加密運算，得到特定密文段；

(c)以特定密文段作為特定密鑰，提取一個特定隨機數(shù)，使用特定隨機數(shù)運算生成一個冗余段，然后將特定密文段、剩余的明文段和冗余段進(jìn)行加密運算，得到最終密文。

所述顯示屏8為觸摸液晶顯示屏。

所述數(shù)據(jù)挖掘模塊5分為業(yè)務(wù)理解、數(shù)據(jù)理解、數(shù)據(jù)預(yù)處理、建模、模型評估及部署；所述數(shù)據(jù)挖掘模塊5包括分類、聚類、關(guān)聯(lián)規(guī)則、時序分析、回歸及孤立點分析。數(shù)據(jù)曲線采用折線和平滑曲線繪制，平滑曲線選用拉格朗日和三次樣條算法，并在繪制時添加各種標(biāo)注信息。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。