本發(fā)明涉及一種電能表掉電保護(hù)數(shù)據(jù)存貯方法。

背景技術(shù)：

在電能表的數(shù)據(jù)存貯中，關(guān)鍵數(shù)據(jù)掉電保存與上電恢復(fù)是產(chǎn)品可靠性的非常關(guān)鍵的一個(gè)指標(biāo)，在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的非器件故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，絕大部分與掉電數(shù)據(jù)保存與上電恢復(fù)有關(guān)。產(chǎn)生的原因包括很多方面，主要包括掉電檢測(cè)與響應(yīng)不及時(shí)、掉電/上電過(guò)程太頻繁導(dǎo)致工作電源不穩(wěn)、電池鈍化、整流電解電容的儲(chǔ)能性能下降等。

為了解決掉電/上電時(shí)的存貯問(wèn)題，大多數(shù)電能表軟件都會(huì)采用多備份的方式來(lái)提高可靠性，一般的做法是選擇奇數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)存貯區(qū)，掉電時(shí)將數(shù)據(jù)依次寫(xiě)入每個(gè)存貯區(qū)，上電時(shí)再讀出進(jìn)行比較，按少數(shù)服從多數(shù)的原則選取存貯區(qū)。但是，這種方式本身存在問(wèn)題，就是掉電時(shí)存貯次數(shù)太多，本來(lái)掉電時(shí)就是靠整流電解電容的剩余電荷為寫(xiě)入存貯器的主要電源，之后由電池供電完成停電待機(jī)工作，而當(dāng)要寫(xiě)入的存貯區(qū)數(shù)據(jù)太多時(shí)，電解電容的剩余電荷無(wú)法完成工作，需要電池來(lái)接續(xù)完成，而電能表使用的電池是鋰電池，長(zhǎng)時(shí)間不用會(huì)產(chǎn)生鈍化，無(wú)法在短時(shí)間提供滿足寫(xiě)入存貯器的工作電流，導(dǎo)致寫(xiě)入不正確，從而無(wú)法保證寫(xiě)入的可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有電能表掉電存貯的可靠性不足的缺陷，本發(fā)明提供一種寫(xiě)入可靠性高的電能表掉電保護(hù)數(shù)據(jù)存貯方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是：一種電能表掉電保護(hù)數(shù)據(jù)存貯方法，在電能表的MCU的RAM中設(shè)置掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊、指針PA、指針PB，將需要掉電保護(hù)的數(shù)據(jù)集中在一起并加上CRC校驗(yàn)，存入掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊中；

在電能表的非易失性存貯器中設(shè)置循環(huán)備份存貯區(qū)A和循環(huán)備份存貯區(qū)B，在循環(huán)備份存貯區(qū)A和循環(huán)備份存貯區(qū)B中均設(shè)置若干個(gè)用于存貯掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊中數(shù)據(jù)的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊；

在電能表的MCU中設(shè)置定時(shí)器，當(dāng)定時(shí)時(shí)間到，且在這個(gè)定時(shí)間隔中有電量數(shù)據(jù)變化，就啟動(dòng)一次數(shù)據(jù)備份的寫(xiě)操作，寫(xiě)操作的過(guò)程如下：

先將要保存的掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)寫(xiě)入循環(huán)備份存貯區(qū)A 中指針PA所指向的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，然后讀出進(jìn)行比對(duì)，若寫(xiě)入不正確，再重復(fù)寫(xiě)入，若寫(xiě)入成功，則指針PA 指向后續(xù)一塊備份數(shù)據(jù)區(qū)塊；若重復(fù)三次都寫(xiě)入不成功，則放棄本次對(duì)循環(huán)備份存貯區(qū)A的寫(xiě)入；

按上述方法將要保存的掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)寫(xiě)入循環(huán)備份存貯區(qū)B中；

當(dāng)電能表MCU檢測(cè)到掉電時(shí)，若在上次定時(shí)寫(xiě)入后有電量數(shù)據(jù)變化，也啟動(dòng)一次上述的數(shù)據(jù)備份的寫(xiě)操作，寫(xiě)完后，進(jìn)入休眠模式；

當(dāng)重新上電后，電能表MCU從休眠模式喚醒，先從非易失性存貯器中恢復(fù)數(shù)據(jù)到掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊，恢復(fù)過(guò)程如下：

（1）.讀出循環(huán)備份存貯區(qū)A的各備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，若不存在CRC校驗(yàn)錯(cuò)的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，則將總電量值最小的那個(gè)備份數(shù)據(jù)區(qū)塊的位置作為下一次數(shù)據(jù)存貯指針PA；

若存在CRC校驗(yàn)錯(cuò)的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，則舍棄CRC校驗(yàn)錯(cuò)的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，并將該備份數(shù)據(jù)區(qū)塊的位置作為下一次數(shù)據(jù)存貯指針PA；

在CRC校驗(yàn)正確的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊中找到總電量值最大的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，作為循環(huán)備份存貯區(qū)A的當(dāng)前塊；

（2）.用上述同樣的方法再找到循環(huán)備份存貯區(qū)B的當(dāng)前塊和指針PB；

（3）.將找到的循環(huán)備份存貯區(qū)A的當(dāng)前塊、循環(huán)備份存貯區(qū)B的當(dāng)前塊進(jìn)行比較，總電量值大的當(dāng)前塊中的數(shù)據(jù)恢復(fù)至RAM中的掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊內(nèi)。

本發(fā)明的有益效果在于：1.在掉電時(shí)只寫(xiě)入了2個(gè)數(shù)據(jù)塊，對(duì)整流電解電容的儲(chǔ)能要求較低，容易滿足要求；2.循環(huán)備份區(qū)的數(shù)據(jù)除了一個(gè)是在掉電時(shí)寫(xiě)入的外，其它區(qū)域是在正常工作時(shí)寫(xiě)入的，數(shù)據(jù)的可靠性有保證，因此，在極限情況下，即使掉電時(shí)寫(xiě)入的數(shù)據(jù)全部錯(cuò)誤，也能用最近一次定時(shí)存貯的數(shù)據(jù)來(lái)恢復(fù)，電量偏差小于一個(gè)定時(shí)存貯間隔的用戶用電量；3.當(dāng)有CRC校驗(yàn)錯(cuò)的備份數(shù)據(jù)塊時(shí)，使用該塊作為下一次寫(xiě)入位置，因此，不論發(fā)生什么狀況，每個(gè)循環(huán)備份區(qū)只會(huì)有一個(gè)寫(xiě)入不正確的備份數(shù)據(jù)塊。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

參照?qǐng)D1，一種電能表掉電保護(hù)數(shù)據(jù)存貯方法，在電能表MCU的RAM中設(shè)置掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊101、指針PA 104、指針PB 105，將需要掉電保護(hù)的數(shù)據(jù)集中在一起并加上CRC校驗(yàn)，存入掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊101中。

在電能表的非易失性存貯器中設(shè)置循環(huán)備份存貯區(qū)A 102和循環(huán)備份存貯區(qū)B 103，在循環(huán)備份存貯區(qū)A 102和循環(huán)備份存貯區(qū)B 103中分別有n和m個(gè)用于存貯掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊101中數(shù)據(jù)的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，n和m可以相同也可以不同。

電能表在生產(chǎn)或計(jì)量檢定期間進(jìn)行初始化或電量總清時(shí)，掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊101、循環(huán)備份存貯區(qū)A 102、循環(huán)備份存貯區(qū)B 103的數(shù)據(jù)全部清零，指針PA 104和指針PB 105 也賦予初始值，指向兩個(gè)循環(huán)備份存貯區(qū)的首部。

在電能表的MCU中設(shè)置定時(shí)器，當(dāng)定時(shí)時(shí)間到，且在這個(gè)定時(shí)間隔中有電量數(shù)據(jù)變化，就啟動(dòng)一次數(shù)據(jù)備份的寫(xiě)操作，寫(xiě)操作的過(guò)程如下：

先將要保存的掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊101中的數(shù)據(jù)寫(xiě)入循環(huán)備份存貯區(qū)A 102 中指針PA 104所指向的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，然后讀出進(jìn)行比對(duì)，若寫(xiě)入不正確，再重復(fù)寫(xiě)入，若寫(xiě)入成功，則指針PA 104指向后續(xù)一塊備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，若原PA 104指向循環(huán)備份存貯區(qū)A 102的尾部的備份An塊，則指向首部的備份A1塊；若3次寫(xiě)入不成功，放棄本次對(duì)循環(huán)備份存貯區(qū)A 102的寫(xiě)入操作；

按上述方法將要保存的掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊101中的數(shù)據(jù)寫(xiě)入循環(huán)備份存貯區(qū)B 103中；

當(dāng)電能表MCU檢測(cè)到掉電時(shí)，若在上次定時(shí)寫(xiě)入后有電量數(shù)據(jù)變化，也啟動(dòng)一次上述的數(shù)據(jù)備份的寫(xiě)操作，寫(xiě)完后，進(jìn)入休眠模式。

當(dāng)重新上電后，電能表MCU從休眠模式喚醒，先從非易失性存貯器中恢復(fù)數(shù)據(jù)到掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊101，恢復(fù)過(guò)程如下：

（1）.讀出循環(huán)備份存貯區(qū)A 102的各備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，若不存在CRC校驗(yàn)錯(cuò)的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，則將總電量值最小的那個(gè)備份數(shù)據(jù)區(qū)塊的位置作為下一次數(shù)據(jù)存貯指針PA；

若存在CRC校驗(yàn)錯(cuò)的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，則舍棄CRC校驗(yàn)錯(cuò)的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，并將該備份數(shù)據(jù)區(qū)塊的位置作為下一次數(shù)據(jù)存貯指針PA；

在CRC校驗(yàn)正確的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊中找到總電量值最大的備份數(shù)據(jù)區(qū)塊，作為循環(huán)備份存貯區(qū)A102的當(dāng)前塊；

（2）.用上述同樣的方法再找到循環(huán)備份存貯區(qū)B 103的當(dāng)前塊和指針PB 105；

（3）.將找到的循環(huán)備份存貯區(qū)A 102的當(dāng)前塊、循環(huán)備份存貯區(qū)B 103的當(dāng)前塊進(jìn)行比較，總電量值大的當(dāng)前塊中的數(shù)據(jù)恢復(fù)至RAM中的掉電保護(hù)數(shù)據(jù)塊101內(nèi)。

掉電保護(hù)數(shù)據(jù)恢復(fù)到RAM后，MCU就能進(jìn)入正常的工作狀態(tài)了。

在掉電保護(hù)數(shù)據(jù)恢復(fù)中，利用了總電量值作為判別依據(jù)，因?yàn)榭傠娏靠偸遣粩噙f增的，因此，總電量最小的是最早保存的備份數(shù)據(jù)，總電量最大的就是最新的備份數(shù)據(jù)，因此，將指針指向總電量最小的數(shù)據(jù)塊，就能做到先進(jìn)先出，而用總電量最大值的數(shù)據(jù)塊，就能確認(rèn)用的是最后一次保存的有效值。