今天為大家介紹一項國家發明授權專利——一種電能表數據動態存儲方法。該專利由深圳市科陸電子科技股份有限公司申請，并于2017年8月29日獲得授權公告。

內容說明

本發明涉及電能表領域，具體的涉及一種電能表數據動態存儲方法。

發明背景

智能電能表的行業標準要求智能電能表能夠記錄電壓、電流、功率、電能等多種數據，每種數據的字節長度是不一樣的，同時，在電能表使用的過程當中，需要記錄的數據種類可能會變化，記錄的間隔也可能會變化。

傳統的記錄方法中，單向鏈表法采用流水賬的方式，將一條一條的負荷記錄做成單向鏈表。每條記錄中都記錄本條記錄的數據長度，這樣使用每條記錄的起始地址加上每條記錄的數據長度就可以得知下一條記錄的起始地址，遍歷所有的記錄后即可查找到所需的記錄。但單向鏈表法查找非常耗時，且每條記錄需記錄額外的時標，降低了有效數據的比重，浪費了存儲空間。

固定空間分配法為每條數據記錄分配固定大小的存儲空間和固定的記錄間隔時間。這樣由于記錄不管在記錄間隔上還是在數據長度上都是均勻的，所以查找時，可根據需要查找的時間點準確的計算出其存儲地址，查找非常迅速。但如果以最大數據長度和最短記錄間隔分配存儲空間，則會極大的浪費存儲空間。如果不以最大數據長度和最短記錄間隔分配存儲空間，則無法響應電能表使用過程中的記錄數據種類更改以及記錄間隔的更改。

傳統的記錄方法無法同時實現存儲空間的高利用率和迅速查找的目的。

發明內容

本發明為克服上述現有技術所述的至少一種缺陷（不足），提出了一種電能表數據動態存儲方法，其能有效提高存儲空間的利用率，且可以達到快速查找記錄數據的目的。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種電能表數據動態存儲方法，包括以下步驟：S0 。獲取電能表數據；S1 。根據獲取的電能表數據的記錄密度，將獲取的電能表數據寫入數據存儲區中相應的數據分區，并對索引存儲區中的索引信息進行相應的更新。

進一步所述步驟S1具體為：S101 。獲取當前數據的記錄密度，根據當前數據的記錄密度判斷在數據存儲區是否存在相應的數據分區，若存在則進入步驟S102，若否則進入步驟S103；S102 。獲取當前數據在相應數據分區中的偏移量；S103 。在數據存儲區新建相應數據分區，獲取相應數據分區的起始地址，將當前的數據記錄設為該新建數據分區的第一條記錄，偏移量為0，在索引存儲區新建相應的索引；S104 。根據相應數據分區的起始地址加上偏移量得到當前的數據的存儲地址，按照該存儲地址將當前數據寫入相應數據分區中；并將當前數據記錄設為該相應數據分區的最后一條記錄；S105 。在索引存儲區對相應數據分區的相應索引信息進行更新。

進一步所述步驟S102包括，獲取相應數據分區第一條數據的記錄時標、最后一條數據的記錄時標和數據類型；根據相應數據分區第一條數據的記錄時標、最后一條數據的記錄時標、數據類型計算得到當前數據在相應數據分區中的偏移量。

所述的數據的記錄密度包括數據類型和記錄間隔時間。所述的索引存儲區的數據結構包括數據分區的起始地址、數據分區的第一條記錄時標、數據分區的最后一條記錄時標、數據分區的數據類型、數據分區的記錄間隔時間。所述步驟S101之前還包括步驟S100 。檢查記錄間隔時間是否符合設定，若是，則進入步驟S101，反之，則返回重新檢查。其還包括步驟S2，所述的步驟S2為對數據進行查詢。

進一步，所述的步驟S2包括：S201 。以待查數據的時標為依據，在索引存儲區遍歷所有索引查找待查數據相應的索引；S202 。根據相應索引在數據存儲區中查找相應的數據分區，并獲取相應數據分區的起始地址和第一條數據記錄的起始時標；S203 。根據相應數據分區的第一條數據記錄的起始時標、待查數據的時標和數據類型計算得到待查數據在相應數據分區中的偏移量；S204 。通過計算數據分區的起始地址加上偏移量得到待查數據的存儲地址；S205 。從該存儲地址中讀取待查數據，并根據相應索引信息解析數據的記錄密度。

本發明的有益效果為：本發明將存儲區劃分為索引存儲區和數據區，根據記錄密度存儲相應的數據，分區內數據的定義與解析全部依賴于索引的描述。由于只有新的記錄密度才會新建索引，因此索引的數量相對數據記錄條數就大大減少，從而遍歷索引所需的時間則也相應減少，當尋找到匹配的索引后，由于該索引相應的分區內記錄密度相同，就可以使用算術計算的方法，直接定位到存儲空間，查找時間可忽略，從而整體的查找速度大大提高。每個分區中不僅不存在無用的存儲空間，而且每條數據無需時標以及數據格式描述信息，分區和分區之間也屬于無縫銜接，整個方案只需要額外的少量的索引數據，因此保持了存儲空間的高利用率。本發明可實現存儲空間的高利用率和快速查找數據的目的。