完整教程：TDengine 数学函数 DEGRESS 用户手册

DEGREES

DEGREES(expr)

功能说明

将弧度值转换为角度值。

版本

v3.3.3.0

返回结果类型

DOUBLE。

适用数据类型

数值类型（TINYINT、SMALLINT、INT、BIGINT、FLOAT、DOUBLE 及其无符号类型）。

嵌套子查询支持

适用于内层查询和外层查询。

适用于

表和超级表。

使用说明

• 若 expr 为 NULL，返回 NULL。
• 转换公式：degree = radian × 180 / π。
• 只能与普通列、选择（Selection）、投影（Projection）函数一起使用，不能与聚合（Aggregation）函数一起使用。
• 支持与其他数学函数组合使用。

使用示例

假设有以下智能电表表结构：

CREATE DATABASE power;
USE power;
CREATE STABLE meters (
ts TIMESTAMP,
current FLOAT,
voltage INT,
phase FLOAT
) TAGS (
location VARCHAR(64),
groupId INT
);
CREATE TABLE d1001 USING meters TAGS ('California.SanFrancisco', 1);

基础示例

示例 1: 常量计算

taos> SELECT DEGREES(0);
degrees(0)        |
==========================
0.000000000000000 |
taos> SELECT DEGREES(1);
degrees(1)        |
==========================
57.295779513082321 |
taos> SELECT DEGREES(1.5);
degrees(1.5)       |
==========================
85.943669269623481 |
taos> SELECT DEGREES(PI());
degrees(pi())       |
============================
180.000000000000000 |

示例 2: 负数转换

taos> SELECT DEGREES(-1);
degrees(-1)        |
==========================
-57.295779513082321 |
taos> SELECT DEGREES(-1.5);
degrees(-1.5)       |
==========================
-85.943669269623481 |

示例 3: NULL 值处理

taos> SELECT DEGREES(NULL);
degrees(null)      |
==========================
NULL                    |

智能电表场景示例

示例 4: 转换相位弧度为角度

-- 插入测试数据，phase 字段存储弧度值
INSERT INTO d1001 VALUES
('2018-10-03 14:38:05.000', 10.3, 220, 0.523599),
('2018-10-03 14:38:15.000', 12.6, 220, 0.785398),
('2018-10-03 14:38:16.800', 11.8, 221, 1.047198);
-- 将相位从弧度转换为角度
taos> SELECT ts, phase, DEGREES(phase) AS phase_degree
FROM d1001;
ts          |   phase   |    phase_degree     |
==========================================================
2018-10-03 14:38:05 |  0.523599 |      30.000057296  |
2018-10-03 14:38:15 |  0.785398 |      45.000011459  |
2018-10-03 14:38:16 |  1.047198 |      60.000057296  |

示例 5: 与三角函数组合使用

-- 计算电流对应角度的正弦值的反函数角度
taos> SELECT DEGREES(ASIN(current/100))
FROM d1001
WHERE ABS(current) <= 100;
-- 计算 sin 值再转换为角度
taos> SELECT current,
SIN(current) AS sin_val,
DEGREES(SIN(current)) AS sin_degrees
FROM d1001
LIMIT 3;

示例 6: 算术运算

-- 角度加法
taos> SELECT DEGREES(1) + 1;
degrees(1) + 1  |
==================
58.295779513082 |
-- 角度减法
taos> SELECT DEGREES(1) - 1;
degrees(1) - 1  |
==================
56.295779513082 |
-- 角度乘法
taos> SELECT DEGREES(1) * 2;
degrees(1) * 2   |
===================
114.591559026165 |
-- 角度除法
taos> SELECT DEGREES(1) / 2;
degrees(1) / 2  |
==================
28.647889756541 |

示例 7: 与其他数学函数嵌套

-- ABS + DEGREES
taos> SELECT DEGREES(ABS(-10));
degrees(abs(-10))     |
============================
572.957795130823210 |
-- DEGREES + POW
taos> SELECT POW(DEGREES(10), 2);
pow(degrees(10), 2)    |
============================
328231.636532807860 |
-- DEGREES + SQRT
taos> SELECT SQRT(DEGREES(10));
sqrt(degrees(10))     |
============================
23.949533969863897 |
-- DEGREES + CAST
taos> SELECT CAST(DEGREES(10) AS INT);
cast(degrees(10) as int) |
===========================
572 |

示例 8: 反向验证（RADIANS）

-- 验证 DEGREES 和 RADIANS 互为反函数
taos> SELECT DEGREES(RADIANS(90));
degrees(radians(90)) |
=======================
90.000000000000 |
taos> SELECT DEGREES(ATAN(1));
degrees(atan(1))  |
====================
45.000000000 |

示例 9: 在表查询中使用

-- 从表中读取并转换
taos> SELECT DEGREES(phase) FROM d1001 ORDER BY ts LIMIT 10;
-- 与聚合函数分开使用
taos> SELECT ts, DEGREES(phase)
FROM (SELECT ts, phase FROM d1001)
ORDER BY ts;

示例 10: 大数值转换

taos> SELECT DEGREES(1000000);
degrees(1000000)      |
============================
57295779.513082321286 |

实际生产场景应用

场景 1: 电力系统 - 相位角监测

-- 将相位从弧度转换为角度，便于工程人员理解
SELECT
tbname,
ts,
phase AS phase_radian,
DEGREES(phase) AS phase_degree,
CASE
WHEN DEGREES(phase) < 30 THEN '相位正常'
WHEN DEGREES(phase) < 60 THEN '相位偏移'
ELSE '相位严重偏移'
END AS status
FROM meters
WHERE ts >= NOW - 1h
ORDER BY ts DESC;

场景 2: 三相电分析 - 角度计算

-- 计算三相电的相位角差（假设有三个相位字段）
SELECT
ts,
location,
DEGREES(phase1) AS phase1_deg,
DEGREES(phase2) AS phase2_deg,
DEGREES(phase3) AS phase3_deg,
ABS(DEGREES(phase1) - DEGREES(phase2)) AS phase_diff_12,
ABS(DEGREES(phase2) - DEGREES(phase3)) AS phase_diff_23
FROM meters
WHERE ts >= NOW - 1d;

场景 3: 设备健康监测 - 角度趋势分析

-- 统计每小时平均相位角度
SELECT
_wstart AS time_window,
AVG(DEGREES(phase)) AS avg_phase_degree,
MAX(DEGREES(phase)) AS max_phase_degree,
MIN(DEGREES(phase)) AS min_phase_degree,
STDDEV(DEGREES(phase)) AS phase_stddev
FROM meters
WHERE ts >= NOW - 7d
INTERVAL(1h);

场景 4: 数据可视化 - 角度归一化

-- 将弧度值归一化为 0-360 度范围
SELECT
tbname,
ts,
phase,
MOD(DEGREES(phase), 360) AS normalized_degree
FROM meters
WHERE ts >= NOW - 1h
ORDER BY ts;

注意事项

• 输入范围：DEGREES 函数可以接受任意实数作为输入，没有范围限制。
• 精度问题：由于浮点运算的精度限制，极大或极小的输入值可能导致精度损失。
• 性能：DEGREES 是标量函数，对每一行数据独立计算，性能开销较小。
• 不支持聚合混用：不能与聚合函数（如 SUM、AVG）直接组合使用，需使用子查询。
• 角度范围：转换后的角度值没有限制，可能超出 0-360 度范围，需要根据实际应用场景进行归一化处理。

数学关系

• DEGREES(x) = x × 180 / π
• DEGREES(PI()) = 180
• DEGREES(2 × PI()) = 360
• DEGREES(PI() / 2) = 90
• DEGREES(-PI() / 2) = -90
• DEGREES(RADIANS(x)) = x（互为反函数）

相关函数

• RADIANS: 将角度转换为弧度，与 DEGREES 互为反函数
• SIN: 正弦函数，输入为弧度
• COS: 余弦函数，输入为弧度
• TAN: 正切函数，输入为弧度
• ASIN: 反正弦函数，返回弧度
• ACOS: 反余弦函数，返回弧度
• ATAN: 反正切函数，返回弧度
• PI: 返回圆周率 π

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关于 TDengine

TDengine 专为物联网IoT平台、工业大数据平台设计。其中，TDengine TSDB 是一款高性能、分布式的时序数据库（Time Series Database），同时它还带有内建的缓存、流式计算、数据订阅等系统功能；TDengine IDMP 是一款AI原生工业数据管理平台，它通过树状层次结构建立数据目录，对数据进行标准化、情景化，并通过 AI 提供实时分析、可视化、事件管理与报警等功能。