智能電表是智能電網（特別是智能配電網）數據采集的基本設備之一，承擔著原始電能數據采集、計量和傳輸的任務，是實現信息集成、分析優化和信息展現的基礎。隨著市場的發展，人們對智能電表的需求也在不斷提高，其中，對采集數據的種類和頻度都提出了更高的要求，越來越多的數據需要高效的存儲和查詢。

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

這種方案存儲數據時不留空隙，空間利用比較充分，但查找數據時需要全部遍歷，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，即按照最大數據長度來設置存儲間隔，查詢時根據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據存放的偏移地址。這種方案查詢快速，但當數據不規則時浪費了大量的存儲空間，在有限的存儲空間內保存的有效信息比較少。

由此可見，現有的技術要么偏重空間利用的最大化，查詢速度非常慢;要么偏重查詢數據的速度，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。

本發明的特征和優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明而學習。

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

圖為本發明實施例的智能電表的數據存儲方法的流程示意圖

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案如下：根據本發明的一個方面，提供一種智能電表的數據存儲方法，包括：確定存儲區域具有復數個存儲頁面，若該存儲區域不具有該存儲頁面，則依據該存儲區域的大小將該存儲區域劃分成復數個該存儲頁面;將時間劃分成復數個時間段，每個該時間段在該存儲頁面上占據一定的存儲空間;將該數據依據采集時間所處的時間段存儲在該存儲頁面內，若在某一時間段內不具有該數據，則在不具有該數據的時間段內保存為空數據;在每頁該存儲頁面內記錄第一個數據的時間。

根據本發明的一個實施例，在將該數據依據采集時間所處的時間段存儲在該存儲頁面內時，首先計算存儲該數據需要的存儲空間，若該存儲頁面內存儲空間不足，則開啟新的存儲頁面。

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

S1、讀取第一頁以及最后一頁存儲頁面內記錄的第一個數據的時間;

S2、根據需要查詢的數據的時間，按照比例關系計算該需要查詢的數據所處的存儲頁面;

S3、讀取S2計算所得的存儲頁面內第一個數據的存儲時間、該頁面存放的數據的類型、該頁面存放的數據的份數，判斷該需要查詢的數據是否在S2計算所得的存儲頁面內：若在，則依次讀取該需要查詢的數據所處的存儲頁面內的數據，直至查詢出該需要查詢的數據;若不在，則判斷該需要查詢的數據在計算得出的該需要查詢的數據所處的存儲頁面之前還是之后，然后根據判斷的結果重新計算該需要查詢的數據所處的存儲頁面;如果在計算得出的該需要查詢的數據所處的存儲頁面之前，則將計算得出的該需要查詢的數據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據所處的存儲頁面;如果在計算得出的該需要查詢的數據所處的存儲頁面之后，則將計算得出的該需要查詢的數據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據所處的存儲頁面;重復步驟S3，直至查詢出該需要查詢的數據。

根據本發明的一個實施例，在該步驟S3中，還要讀取與該需要查詢的數據所處的存儲頁面相鄰的存儲頁面內該第一個數據的時間，并據此判斷該需要查詢的數據是否在該需要查詢的數據所處的存儲頁面內，或判斷該需要查詢的數據在計算得出的該需要查詢的數據所處的存儲頁面之前還是之后。

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

根據本發明的又一個方面，提供一種智能電表的數據存儲系統，包括：存儲頁面確定即劃分模塊，用于確定存儲區域具有復數個存儲頁面，若該存儲區域不具有該存儲頁面，則依據該存儲區域的大小將該存儲區域劃分成復數個該存儲頁面;時間劃分模塊，用于將時間依據數據的采集周期劃分成復數個時間段，每個該時間段在該存儲頁面上占據一定的存儲空間;數據存儲模塊，用于將該數據依據采集時間所處的時間段存儲在該存儲頁面內，若在某一時間段內不具有該數據，則在不具有該數據的時間段內保存為空數據;記錄模塊，用于在每頁該存儲頁面內記錄第一個數據的時間。

根據本發明的一個實施例，還包括空數據個數計算模塊，用于當上次保存的數據為該空數據，且本次保存的數據也為該空數據時，在上次保存的該空數據的存儲空間里更新空數據的個數。該記錄模塊還用于記錄前一次數據存放的偏移、該存儲頁面存放的數據的類型、該存儲頁面存放的數據的份數。

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