智能電表是智能電網(wǎng)（特別是智能配電網(wǎng)）數(shù)據(jù)采集的基本設備之一，承擔著原始電能數(shù)據(jù)采集、計量和傳輸?shù)娜蝿眨菍崿F(xiàn)信息集成、分析優(yōu)化和信息展現(xiàn)的基礎。隨著市場的發(fā)展，人們對智能電表的需求也在不斷提高，其中，對采集數(shù)據(jù)的種類和頻度都提出了更高的要求，越來越多的數(shù)據(jù)需要高效的存儲和查詢。

智能電表采集數(shù)據(jù)主要有三個信息需要保存：1、時間;2、數(shù)據(jù)類型;3、數(shù)據(jù)內(nèi)容。最初人們采用的存儲方案是按順序依次存儲，即每次采集到新數(shù)據(jù)后將上述三個信息依次存入存儲flash中上次數(shù)據(jù)的后邊，讀取時從第一份數(shù)據(jù)開始遍歷，直到找到需要的數(shù)據(jù)。

這種方案存儲數(shù)據(jù)時不留空隙，空間利用比較充分，但查找數(shù)據(jù)時需要全部遍歷，搜索速度比較慢。為了提高搜索速度，后來人們多采用定長間隔存儲的方案，即按照最大數(shù)據(jù)長度來設置存儲間隔，查詢時根據(jù)起始時刻和查找時刻的時間差可以直接算出需要查詢的數(shù)據(jù)存放的偏移地址。這種方案查詢快速，但當數(shù)據(jù)不規(guī)則時浪費了大量的存儲空間，在有限的存儲空間內(nèi)保存的有效信息比較少。

由此可見，現(xiàn)有的技術要么偏重空間利用的最大化，查詢速度非常慢;要么偏重查詢數(shù)據(jù)的速度，存儲空間非常浪費，都不能很好的達到查詢速度和空間利用的最佳平衡。

本發(fā)明的特征和優(yōu)點在下文的描述中部分地陳述，或者可從該描述顯而易見，或者可通過實踐本發(fā)明而學習。

為克服現(xiàn)有技術的問題，本發(fā)明提供一種智能電表的數(shù)據(jù)存儲方法及其系統(tǒng)，將時間依據(jù)數(shù)據(jù)的采集周期劃分成復數(shù)個時間段，將數(shù)據(jù)依據(jù)采集時間所處的時間段存儲在存儲區(qū)域的存儲頁面內(nèi)，并在不具有該數(shù)據(jù)的時間段內(nèi)保存為空數(shù)據(jù)，無需記錄每個數(shù)據(jù)的時間，節(jié)約了存儲空間;同時通過在每頁存儲頁面內(nèi)記錄第一個數(shù)據(jù)的時間的技術手段，加快了數(shù)據(jù)查詢的速度，很好地達到了查詢速度和空間利用之間的平衡。

圖為本發(fā)明實施例的智能電表的數(shù)據(jù)存儲方法的流程示意圖

本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案如下：根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種智能電表的數(shù)據(jù)存儲方法，包括：確定存儲區(qū)域具有復數(shù)個存儲頁面，若該存儲區(qū)域不具有該存儲頁面，則依據(jù)該存儲區(qū)域的大小將該存儲區(qū)域劃分成復數(shù)個該存儲頁面;將時間劃分成復數(shù)個時間段，每個該時間段在該存儲頁面上占據(jù)一定的存儲空間;將該數(shù)據(jù)依據(jù)采集時間所處的時間段存儲在該存儲頁面內(nèi)，若在某一時間段內(nèi)不具有該數(shù)據(jù)，則在不具有該數(shù)據(jù)的時間段內(nèi)保存為空數(shù)據(jù);在每頁該存儲頁面內(nèi)記錄第一個數(shù)據(jù)的時間。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在將該數(shù)據(jù)依據(jù)采集時間所處的時間段存儲在該存儲頁面內(nèi)時，首先計算存儲該數(shù)據(jù)需要的存儲空間，若該存儲頁面內(nèi)存儲空間不足，則開啟新的存儲頁面。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在將該數(shù)據(jù)依據(jù)采集時間所處的時間段存儲在該存儲頁面內(nèi)時，首先讀取上次保存的數(shù)據(jù)的信息，若該上次保存的數(shù)據(jù)為該空數(shù)據(jù)，且本次保存的數(shù)據(jù)也為該空數(shù)據(jù)，則在上次保存的該空數(shù)據(jù)的存儲空間里更新空數(shù)據(jù)的個數(shù)。在該存儲頁面的還需要記錄前一次數(shù)據(jù)存放的偏移、該存儲頁面存放的數(shù)據(jù)的類型、該存儲頁面存放的數(shù)據(jù)的份數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，提供一種智能電表的數(shù)據(jù)查詢方法，用于查詢采用上述任一智能電表的數(shù)據(jù)存儲方法進行存儲的數(shù)據(jù)，包括：

S1、讀取第一頁以及最后一頁存儲頁面內(nèi)記錄的第一個數(shù)據(jù)的時間;

S2、根據(jù)需要查詢的數(shù)據(jù)的時間，按照比例關系計算該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面;

S3、讀取S2計算所得的存儲頁面內(nèi)第一個數(shù)據(jù)的存儲時間、該頁面存放的數(shù)據(jù)的類型、該頁面存放的數(shù)據(jù)的份數(shù)，判斷該需要查詢的數(shù)據(jù)是否在S2計算所得的存儲頁面內(nèi)：若在，則依次讀取該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面內(nèi)的數(shù)據(jù)，直至查詢出該需要查詢的數(shù)據(jù);若不在，則判斷該需要查詢的數(shù)據(jù)在計算得出的該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面之前還是之后，然后根據(jù)判斷的結果重新計算該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面;如果在計算得出的該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面之前，則將計算得出的該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面作為最后一頁，按照比例關系重新計算該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面;如果在計算得出的該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面之后，則將計算得出的該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面作為第一頁，按照比例關系重新計算該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面;重復步驟S3，直至查詢出該需要查詢的數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在該步驟S3中，還要讀取與該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面相鄰的存儲頁面內(nèi)該第一個數(shù)據(jù)的時間，并據(jù)此判斷該需要查詢的數(shù)據(jù)是否在該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面內(nèi)，或判斷該需要查詢的數(shù)據(jù)在計算得出的該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面之前還是之后。

根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，提供一種智能電表的數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)，用于查詢采用上述任一智能電表的數(shù)據(jù)存儲方法進行存儲的數(shù)據(jù)，包括：時間讀取模塊，用于讀取存儲頁面內(nèi)記錄的第一個數(shù)據(jù)的時間;計算模塊，用于根據(jù)需要查詢的數(shù)據(jù)的時間，按照比例關系計算該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面;判斷模塊，用于判斷該需要查詢的數(shù)據(jù)是否在該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面內(nèi)，或判斷該需要查詢的數(shù)據(jù)在計算得出的該需要查詢的數(shù)據(jù)所處的存儲頁面之前還是之后;數(shù)據(jù)查詢模塊，用于讀取該存儲頁面內(nèi)的數(shù)據(jù)，找到該需要查詢的數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，提供一種智能電表的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，包括：存儲頁面確定即劃分模塊，用于確定存儲區(qū)域具有復數(shù)個存儲頁面，若該存儲區(qū)域不具有該存儲頁面，則依據(jù)該存儲區(qū)域的大小將該存儲區(qū)域劃分成復數(shù)個該存儲頁面;時間劃分模塊，用于將時間依據(jù)數(shù)據(jù)的采集周期劃分成復數(shù)個時間段，每個該時間段在該存儲頁面上占據(jù)一定的存儲空間;數(shù)據(jù)存儲模塊，用于將該數(shù)據(jù)依據(jù)采集時間所處的時間段存儲在該存儲頁面內(nèi)，若在某一時間段內(nèi)不具有該數(shù)據(jù)，則在不具有該數(shù)據(jù)的時間段內(nèi)保存為空數(shù)據(jù);記錄模塊，用于在每頁該存儲頁面內(nèi)記錄第一個數(shù)據(jù)的時間。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括空數(shù)據(jù)個數(shù)計算模塊，用于當上次保存的數(shù)據(jù)為該空數(shù)據(jù)，且本次保存的數(shù)據(jù)也為該空數(shù)據(jù)時，在上次保存的該空數(shù)據(jù)的存儲空間里更新空數(shù)據(jù)的個數(shù)。該記錄模塊還用于記錄前一次數(shù)據(jù)存放的偏移、該存儲頁面存放的數(shù)據(jù)的類型、該存儲頁面存放的數(shù)據(jù)的份數(shù)。

本發(fā)明提供了一種智能電表的數(shù)據(jù)存儲方法及其系統(tǒng)，將時間依據(jù)數(shù)據(jù)的采集周期劃分成復數(shù)個時間段，將數(shù)據(jù)依據(jù)采集時間所處的時間段存儲在存儲區(qū)域的存儲頁面內(nèi)，并在不具有該數(shù)據(jù)的時間段內(nèi)保存為空數(shù)據(jù)，無需記錄每個數(shù)據(jù)的時間，且當該空數(shù)據(jù)連續(xù)記錄時，只需更新空數(shù)據(jù)的個數(shù)，無需利用存儲頁面內(nèi)新的存儲空間，所以大大節(jié)約了存儲空間;本發(fā)明在每頁存儲頁面內(nèi)還需要記錄第一個數(shù)據(jù)的時間、該存儲頁面內(nèi)數(shù)據(jù)的類型等信息，如此在查詢數(shù)據(jù)時，通過該些信息的有效利用，加快了數(shù)據(jù)查詢的速度，很好地達到了查詢速度和空間利用之間的平衡。