用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，包括獲取數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作權(quán)限信息和掉電保存需求，并將數(shù)據(jù)分類；將需要掉電保存的數(shù)據(jù)以文件形式存儲，將其他數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存；定義數(shù)據(jù)塊的步驟；獲取需要操作的數(shù)據(jù)地址并操作的步驟；定義事件組的步驟；根據(jù)事件組的結(jié)構(gòu)對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的步驟。本發(fā)明將數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，并根據(jù)重要程度分類存儲，節(jié)省了硬件資源，提高了數(shù)據(jù)可靠性；將數(shù)據(jù)進(jìn)行分組并根據(jù)各組的特性定義數(shù)據(jù)存儲的格式和方法，不調(diào)用任何現(xiàn)有的操作系統(tǒng)的軟、硬件資源，能夠通用于各類型的配電自動化終端，也不占用操作系統(tǒng)的軟、硬件資源；針對性的設(shè)計能夠保證快速、穩(wěn)定且可靠的管理配電自動化終端的數(shù)據(jù)。
【專利說明】
用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明具體涉及一種用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國家經(jīng)濟技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)已經(jīng)廣泛 使用在了我們的日常電網(wǎng)之中。配電自動化終端是用于10KV配電線路，對線路的遙測、遙 信、遙控、保護(hù)進(jìn)行綜合管理的設(shè)備，雖然其在運行過程中的數(shù)據(jù)類型和格式等較為固定， 其在運行過程中有大量的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行操作，如添加、刪除、修改和檢索等。因此，配電自動 化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理一直是配電自動化終端數(shù)據(jù)處理的重點之一。
[0003] 目前，對于大批量數(shù)據(jù)的存儲和管理，數(shù)據(jù)庫是一個很好的一個實現(xiàn)辦法。但是， 由于配電自動化終端一般采用嵌入式操作系統(tǒng)，因此大型數(shù)據(jù)庫，如ORACLE等，無法在嵌入 式操作系統(tǒng)上使用。此外，目前雖然存在通用性的小型數(shù)據(jù)庫，如MySQUmSQUBerkeley、 S〇lid、SQLite等，其雖然能夠在嵌入式操作系統(tǒng)上運行，但是該類小型數(shù)據(jù)庫依然會占用 大量的操作系統(tǒng)的資源，而且對所承載嵌入式操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境提出了較高的要求，這 嚴(yán)重制約了配電自動化終端產(chǎn)品的低成本發(fā)、簡潔和可靠的發(fā)展。此外，由于該類數(shù)據(jù)庫均 為通用數(shù)據(jù)庫，因此雖然其占用的硬件和軟件資源較多，但是其占用的大量硬件、軟件資源 均未被配電自動化終端使用，這無疑又造成了大量的系統(tǒng)資源閑置和浪費。
[0004] 同時，目前雖然存在不采用數(shù)據(jù)庫而直接采用文件的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲的方式， 但是該方式實時性和穩(wěn)定性較差，不適用于配電自動化終端;而直接采用硬件保存的方式， 如E2PR0M、FRAM等，不僅實時性差，而且存在大量數(shù)據(jù)的頻繁讀寫所導(dǎo)致的存儲硬件損壞的 問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種能夠適用于各類型配電自動化終端、占用系統(tǒng)資源 少、數(shù)據(jù)存儲和管理快速穩(wěn)定可靠的用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法。
[0006] 本發(fā)明提供的這種用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，包括如下步驟：
[0007] 獲取配電自動化終端需要進(jìn)行存儲和操作數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作權(quán)限 信息和掉電保存需求，并將數(shù)據(jù)分為非事件數(shù)據(jù)和事件數(shù)據(jù)；
[0008] 根據(jù)數(shù)據(jù)掉電保存需求的要求，將需要掉電保存的數(shù)據(jù)以文件形式進(jìn)行存儲，將 不需要掉電保存的數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存的步驟；
[0009] 將非事件數(shù)據(jù)定義成數(shù)據(jù)塊的步驟:所述的數(shù)據(jù)塊包括對非事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作所 需要的彳目息；
[0010] 根據(jù)數(shù)據(jù)塊的結(jié)構(gòu)，獲取需要操作的非事件數(shù)據(jù)的地址，并對非事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操 作的步驟；
[0011]將事件數(shù)據(jù)定義成事件組的步驟:所述的事件組包括事件組頭和事件數(shù)據(jù)，事件 組頭在事件組的首段，包括對事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作所需要的信息；
[0012] 根據(jù)事件組的結(jié)構(gòu)，獲取所需要操作事件的地址，對事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的步驟。
[0013] 所述的非事件數(shù)據(jù)包括遙信參數(shù)、遙測參數(shù)和設(shè)備參數(shù)。
[0014] 所述的需要掉電保存的數(shù)據(jù)包括凍結(jié)遙測數(shù)據(jù)、凍結(jié)遙信數(shù)據(jù)、事件數(shù)據(jù)和設(shè)備 參數(shù)。
[0015] 所述的不需要掉電保存的數(shù)據(jù)包括實時遙測數(shù)據(jù)和實時遙信數(shù)據(jù)。
[0016] 所述的對非事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作所需要的信息包括數(shù)據(jù)塊塊號、數(shù)據(jù)序號、數(shù)據(jù)ID、 數(shù)據(jù)長度、操作權(quán)限、讀寫權(quán)限、節(jié)點數(shù)和綁定消息號。
[0017] 所述的獲取需要操作的非事件數(shù)據(jù)的地址為根據(jù)數(shù)據(jù)塊的塊號、數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)塊內(nèi) 的序號和節(jié)點序號獲得非事件數(shù)據(jù)的地址。
[0018] 所述的數(shù)據(jù)塊在存儲時，將多個數(shù)據(jù)塊展開并連續(xù)存儲，以節(jié)省數(shù)據(jù)存儲空間，并 且提高數(shù)據(jù)操作的效率。
[0019] 所述的對非事件數(shù)據(jù)的操作包括數(shù)據(jù)讀和數(shù)據(jù)寫;數(shù)據(jù)讀操作時，根據(jù)數(shù)據(jù)的操 作權(quán)限確定是否進(jìn)行數(shù)據(jù)讀操作;數(shù)據(jù)寫操作時，根據(jù)數(shù)據(jù)的操作權(quán)限和讀寫權(quán)限確定是 否進(jìn)行數(shù)據(jù)寫操作。
[0020] 所述的對事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作所需要的信息包括事件組類型、事件組保存的文件 名、事件組記錄的長度、事件組記錄的最大長度和事件組讀位置。
[0021] 所述的對事件數(shù)據(jù)的操作包括事件讀、事件增加和事件刪除;事件讀操作時，根據(jù) 事件組讀位置信息進(jìn)行事件的讀取操作;事件增加操作時，根據(jù)事件組記錄的長度確定事 件增加的位置，從而進(jìn)行事件增加操作;事件刪除操作時，先刪除事件數(shù)據(jù)，然后修改事件 組頭的數(shù)據(jù)。
[0022] 本發(fā)明根據(jù)各類型配電自動化終端的存儲數(shù)據(jù)特點，將數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，并根據(jù)數(shù) 據(jù)的重要程度進(jìn)行分別存儲，節(jié)省了硬件資源，提高了數(shù)據(jù)可靠性;根據(jù)數(shù)據(jù)的類型、結(jié)構(gòu)、 長度等信息，將數(shù)據(jù)進(jìn)行分組并根據(jù)各組的特性定義數(shù)據(jù)存儲的格式和方法，因此本發(fā)明 不需要調(diào)用任何現(xiàn)有的操作系統(tǒng)的軟、硬件資源，能夠通用于各類型的配電自動化終端，而 且不占用操作系統(tǒng)的軟、硬件資源;此外，本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲和管理方式針對配電自動化終 端進(jìn)行設(shè)計，因此本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲和管理方法快速、穩(wěn)定且可靠。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明的方法流程示意圖。
[0024] 圖2為本發(fā)明的數(shù)據(jù)塊查詢和修改流程示意圖。
[0025] 圖3為本發(fā)明的事件組結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖4為本發(fā)明的具體實施例的數(shù)據(jù)塊連續(xù)存儲示意圖。
【具體實施方式】
[0027] 如圖1所示為本發(fā)明的方法流程示意圖：本發(fā)明提供的這種用于配電自動化終端 的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，包括如下步驟：
[0028] 獲取配電自動化終端需要進(jìn)行存儲和操作數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作權(quán)限 信息和掉電保存需求，并將數(shù)據(jù)分為非事件數(shù)據(jù)和事件數(shù)據(jù);所述的非事件數(shù)據(jù)包括配電 自動化終端的遙測參數(shù)、遙信參數(shù)和設(shè)備參數(shù)；
[0029] 根據(jù)數(shù)據(jù)掉電保存需求的要求，將需要掉電保存的數(shù)據(jù)以文件形式進(jìn)行存儲，將 不需要掉電保存的數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存的步驟；需要掉電保存的數(shù)據(jù)一般是作為重要參數(shù)保 存，包括凍結(jié)遙測數(shù)據(jù)、凍結(jié)遙信數(shù)據(jù)、事件數(shù)據(jù)和設(shè)備參數(shù)，而不需要掉電保存的數(shù)據(jù)包 括實時遙測數(shù)據(jù)和實時遙信數(shù)據(jù)；
[0030] 將非事件數(shù)據(jù)定義成數(shù)據(jù)塊的步驟:所述的數(shù)據(jù)塊包括對非事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作所 需要的信息，具體包括數(shù)據(jù)塊塊號、數(shù)據(jù)序號、數(shù)據(jù)ID、數(shù)據(jù)長度、操作權(quán)限、讀寫權(quán)限、節(jié)點 數(shù)和綁定消息號；
[0031] 根據(jù)數(shù)據(jù)塊的結(jié)構(gòu)，獲取需要操作的非事件數(shù)據(jù)的地址，并對非事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操 作的步驟;具體可以根據(jù)數(shù)據(jù)塊的塊號、數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)塊內(nèi)的序號和節(jié)點序號獲得非事件數(shù) 據(jù)的地址；
[0032] 所述的數(shù)據(jù)塊在存儲時，將多個數(shù)據(jù)塊展開并連續(xù)存儲，以節(jié)省數(shù)據(jù)存儲空間，并 且提高數(shù)據(jù)操作的效率；
[0033] 將事件數(shù)據(jù)定義成事件組的步驟:所述的事件組包括事件組頭和事件數(shù)據(jù)，事件 組頭在事件組的首段，包括對事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作所需要的信息，具體包括事件組類型、事件 組保存的文件名、事件組記錄的長度、事件組記錄的最大長度和事件組讀位置;具體的事件 組結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示:在事件組頭之后，緊接的數(shù)據(jù)內(nèi)容為事件數(shù)據(jù)，包括事件組編號1 事件數(shù)據(jù)，事件組編號2事件數(shù)據(jù)，……；
[0034] 根據(jù)事件組的結(jié)構(gòu)，獲取所需要操作事件的地址，對事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的步驟;對 事件數(shù)據(jù)的操作包括事件讀、事件增加和事件刪除;事件讀操作時，根據(jù)事件組讀位置信息 進(jìn)行事件的讀取操作;事件增加操作時，根據(jù)事件組記錄的長度確定事件增加的位置，從而 進(jìn)行事件增加操作;事件刪除操作時，先刪除事件數(shù)據(jù)，然后修改事件組頭的數(shù)據(jù)。
[0035] 如圖2所示為本發(fā)明的數(shù)據(jù)塊查詢和修改流程示意圖：操作開始后，系統(tǒng)發(fā)起讀寫 數(shù)據(jù)操作，并攜帶權(quán)限標(biāo)志，此時根據(jù)塊號、數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)塊內(nèi)的序號和節(jié)點序號計算數(shù)據(jù)在 內(nèi)存中的地址;然后系統(tǒng)獲取該數(shù)據(jù)的讀寫和權(quán)限屬性，判斷此時發(fā)起操作的權(quán)限是否高 于或等于數(shù)據(jù)要求的權(quán)限，如果不滿足要求則數(shù)據(jù)讀寫失敗，返回；如果權(quán)限滿足要求則發(fā) 起方讀寫操作與數(shù)據(jù)項的讀寫屬性進(jìn)行對比，如果數(shù)據(jù)可以讀寫，則進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫，并根據(jù) 數(shù)據(jù)項消息編號，進(jìn)行選擇:對應(yīng)的消息是否發(fā)送;如果數(shù)據(jù)不能讀寫，則數(shù)據(jù)讀寫失敗，返 回。
[0036] 如圖4所示為本發(fā)明具體應(yīng)用時的一個具體實施例的數(shù)據(jù)塊連續(xù)存儲示意圖：
[0037] 該實施例中，共定義兩個數(shù)據(jù)塊，如下表1和表2所示：
[0038] 表1數(shù)據(jù)塊1定義

[0042 ]此時，該兩個數(shù)據(jù)塊連續(xù)存儲，則如圖4所示。
[0043]在進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢和修改時，首先需要找到對應(yīng)數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的地址，具體方法為： 根據(jù)數(shù)據(jù)塊的塊號、數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)塊內(nèi)的序號和節(jié)點序號計算得到。比如需要查找數(shù)據(jù)塊2中 數(shù)據(jù)4的第2個節(jié)點，則可以根據(jù)塊1的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和塊2的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)得到此數(shù)據(jù)的偏移地址為 16,具體對應(yīng)圖中為10。
【主權(quán)項】
1. 一種用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，包括如下步驟： 獲取配電自動化終端需要進(jìn)行存儲和操作數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作權(quán)限信息 和掉電保存需求，并將數(shù)據(jù)分為非事件數(shù)據(jù)和事件數(shù)據(jù)； 根據(jù)數(shù)據(jù)掉電保存需求的要求，將需要掉電保存的數(shù)據(jù)以文件形式進(jìn)行存儲，將不需 要掉電保存的數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存的步驟； 將非事件數(shù)據(jù)定義成數(shù)據(jù)塊的步驟:所述的數(shù)據(jù)塊包括對非事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作所需要 的信息； 根據(jù)數(shù)據(jù)塊的結(jié)構(gòu)，獲取需要操作的非事件數(shù)據(jù)的地址，并對非事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的 步驟； 將事件數(shù)據(jù)定義成事件組的步驟:所述的事件組包括事件組頭和事件數(shù)據(jù)，事件組頭 在事件組的首段，包括對事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作所需要的信息； 根據(jù)事件組的結(jié)構(gòu)，獲取所需要操作事件的地址，對事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的步驟。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，其特征在于所 述的非事件數(shù)據(jù)包括遙信參數(shù)、遙測參數(shù)和設(shè)備參數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，其特征在于所 述的需要掉電保存的數(shù)據(jù)包括凍結(jié)遙測數(shù)據(jù)、凍結(jié)遙信數(shù)據(jù)、事件數(shù)據(jù)和設(shè)備參數(shù)。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，其特征在于所 述的不需要掉電保存的數(shù)據(jù)包括實時遙測數(shù)據(jù)和實時遙信數(shù)據(jù)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4之一所述的用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，其特征 在于所述的對非事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作所需要的信息包括數(shù)據(jù)塊塊號、數(shù)據(jù)序號、數(shù)據(jù)ID、數(shù)據(jù) 長度、操作權(quán)限、讀寫權(quán)限、節(jié)點數(shù)和綁定消息號。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，其特征在于所 述的獲取需要操作的非事件數(shù)據(jù)的地址為根據(jù)數(shù)據(jù)塊的塊號、數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)塊內(nèi)的序號和節(jié) 點序號獲得非事件數(shù)據(jù)的地址。7. 根據(jù)權(quán)利要求1~4之一所述的用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，其特征 在于所述的數(shù)據(jù)塊在存儲時，將多個數(shù)據(jù)塊展開并連續(xù)存儲，以節(jié)省數(shù)據(jù)存儲空間，并且提 高數(shù)據(jù)操作的效率。8. 根據(jù)權(quán)利要求1~4之一所述的用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，其特征 在于所述的對非事件數(shù)據(jù)的操作包括數(shù)據(jù)讀和數(shù)據(jù)寫;數(shù)據(jù)讀操作時，根據(jù)數(shù)據(jù)的操作權(quán) 限確定是否進(jìn)行數(shù)據(jù)讀操作;數(shù)據(jù)寫操作時，根據(jù)數(shù)據(jù)的操作權(quán)限和讀寫權(quán)限確定是否進(jìn) 行數(shù)據(jù)寫操作。9. 根據(jù)權(quán)利要求1~4之一所述的用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，其特征 在于所述的對事件數(shù)據(jù)進(jìn)行操作所需要的信息包括事件組類型、事件組保存的文件名、事 件組記錄的長度、事件組記錄的最大長度和事件組讀位置。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于配電自動化終端的數(shù)據(jù)存儲與管理方法，其特征在于所 述的對事件數(shù)據(jù)的操作包括事件讀、事件增加和事件刪除;事件讀操作時，根據(jù)事件組讀位 置信息進(jìn)行事件的讀取操作;事件增加操作時，根據(jù)事件組記錄的長度確定事件增加的位 置，從而進(jìn)行事件增加操作;事件刪除操作時，先刪除事件數(shù)據(jù)，然后修改事件組頭的數(shù)據(jù)。
【文檔編號】G06F17/30GK105912623SQ201610213225
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月7日
【發(fā)明人】羅欽, 許健, 黃翔, 李君 , 黃雄凱
【申請人】長沙威勝信息技術(shù)有限公司