[发明专利]基于二分法的智能电能表负荷曲线的设计方法

说明书

设计一种基于二分法的智能电能表负荷曲线的设计方法，通过读取智能电能表中的一般FLASH单元中的每页数据加以实现，包括：1>以每页的头N个字节作为索引区，每位代表数据是否有效，如果从有效变无效则把1写成0。这为往前设置时间使数据失效提供基础；2>设定数据的初始状态是0，否则进行取反；3>为了实现数据可搜索，把最早的一条数据在FLASH中的位置和时间、最近的一条数据在FLASH中的位置和时间进行存储，这些位置和时间为二分法提供范围基础；4>压缩前述4个字节时间和位置内容。以时间为轴进行二分法搜索；5>通过二分法找到大于设置时间点的数据；6>读取尾位置，头位置及数据时间点，这三个数据点输入通过二分法找到大于等于读取数据时间点的点。

技术领域

本发明涉及一种基于二分法的智能电能表负荷曲线的设计方法。

技术背景

负荷曲线作为当前三相智能电能表的必备要求，在分析电网质量中发挥非常重要的作用。而表计实时性稳定性要求较高，所以对表计的开发效率提出很大的要求。而负荷曲线存储数据大的特点要求我们有更好的设计方法来改善存储和查询的效率。故提出一种基于二分法的智能电能表负荷曲线的设计方法。

国网对智能表负荷曲线的要求有：通信读取数据的方法是指定时间读N条数据的方式，当电能表修改时间时，同一时间点不出现多个数据。而传统的设计是置标志逐一查询，由于负荷曲线的条数是10万条以上，这样复杂了系统的可操作性而且效率极差。而总结国网对负荷曲线时间的要求是连续且不可重复的，这个定义给二分法必须要求有规律的排序提供了条件。只要搜索17次就能找到对应的时间点，所以以时间为轴的二分法的负荷曲线设计方法可大大提高负荷曲线的效率。

发明内容：

本发明解决前述缺陷，设计一种基于二分法的智能电能表负荷曲线的设计方法，通过读取智能电能表中的一般FLASH单元中的每页数据加以实现，包括：1>以每页的头N个字节作为索引区，每位代表数据是否有效，如果从有效变无效则把1写成0。这为往前设置时间使数据失效提供基础；2>设定数据的初始状态是0，否则进行取反；3>为了实现数据可搜索，把最早的一条数据在FLASH中的位置和时间、最近的一条数据在FLASH中的位置和时间进行存储，这些位置和时间为二分法提供范围基础；4>压缩前述4个字节时间和位置内容。以时间为轴进行二分法搜索；5>通过二分法找到大于设置时间点的数据；6>读取尾位置，头位置及数据时间点，这三个数据点输入通过二分法找到大于等于读取数据时间点的点。

本发明具备以下特点：1、对电能表的执行效率高，可操作性强；2、采用一般系列FLASH单元成本较低，制造供应商可选择性强。

具体实施方式

在当前小型数据存储方案中，25系列FLASH由于其廉价的优势在应用的越来越广泛，逐步超过，EEPROM,铁电，45系列的FLASH，但是其也有弊端，就是25系列FLASH擦除必须是以页为单位（如MX25L3206E以4K个byte为一页），写操作以位为最小单位只能1写成0。这样就带来一个问题，如果一页有10个数据有效，一擦除就10个数据都失效了，如果一页只设计一个有效数据则大大浪费了存储空间。不能达到随意使任意个数据失效的目的。所以本发明提出索引设计，以每页的头N个字节作为索引区，每位代表数据是否有效，如果从有效变无效则把1写成0。这为往前设置时间使数据失效提供基础。

一般认为数据的初始状态是0，而FLASH的初始状态为1。所以在应用上进行取反设计。为了实现数据可搜索，把最早的一条数据在FLASH中的位置和时间（尾位置，尾时间）、最近的一条数据在FLASH中的位置和时间（头位置，头时间）存下来。这个位置和时间为二分法提供范围基础。压缩的4字节时间+数据内容。方便以时间为轴的二分法搜索。由于智能表支持设置时间功能，而二分法的基础必须是时间连续，所以在往前设置时间的时候必须要让大于设置时间点数据失效。失效的方法是：通过二分法找到大于设置时间点数据。国网DL/T645—2007规约可以通过指定时间读取N条负荷曲线。这里也通过二分法来实现。实现的方法是：尾位置，头位置，读取数据时间点，三个数据点输入通过二分法找到大于等于读取数据时间点的点。