[發明專利]一種氣液兩相流量計儀表數據存儲方法

有效

• 申請號: 202010375449.1
• 申請日: 2020-05-07
• 公開（公告）號: CN111666177B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 樊晨;桂捷;于志剛;楊倉海;張春濤;操紅梅;程世東
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G06F11/10
• 分類號: G06F11/10;G06F12/02
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 趙嬌

本發明公開了一種氣液兩相流量計儀表數據存儲方法，選用鐵電存儲芯片作為存儲介質，將鐵電存儲芯片的物理空間劃分成存儲管理區、靜態數據區和動態數據區，每個區對應不同的地址空間，存儲管理區、靜態數據區和動態數據區的地址空間依次從低到高，其中存儲介質和存儲管理區的首地址一致，該存儲介質具備擦寫入速度高、寫入無限次數、寫入數據前無需擦除等特點，另外存儲介質的各個物理存儲單元只存在物理地址上的差異，讀寫難度全區間一致，本發明通過選用鐵電存儲器作為存儲介質，保障了數據存儲的快速性，避免了Nor/NAND?Flash類型存儲器件的擦寫次數限制及速度限制，同時通過不同的數據管理區域有效管理各物理存儲空間。

技術領域

本發明屬于氣田現場計量儀表技術領域，具體涉及一種氣液兩相流量計儀表數據存儲方法，特別適合野外無人值守環境下的儀表數據保存。

背景技術

近年來，為了摸清氣體生產動態，評價氣井生產措施效果，需要對氣井產氣、產液進行動態實施監控，實現氣液兩相在線計量。

氣液兩相流量計在運行中一般需要涉及兩類數據，靜態參數數據和動態計量數據兩類。靜態參數數據一般包括儀表各種氣液兩相流量計運行數基礎數據，如天然氣組分、管徑、壓力傳感器范圍值、通信地址、通行波特率等；動態數據包括萬年歷時鐘、當前壓力、當前溫度、瞬時氣相流量、瞬時液相流量、累計氣相流量、累計液相流量、昨日產氣量、昨日產液量等。根據儀表功能需求，靜態數據會涉及遠程在線調整，動態數據需要在運行過程中定時快速保存。靜態數據和動態數據操作都涉及存儲器讀寫操作，但是二者又有不同，靜態數據設置操作的頻率遠低于動態數據，但對數據有效性要求更高，即設置更新后的數據必須是保存完整的，否則會影響整個儀表的運行，動態數據更注重對過程的保存，要求能夠體現一段時間內的數據變化過程。

氣田井場多數地理位置地處偏遠，供電不方便，實際中多采用太陽能或者風電互補供電形式。但由于維護、低溫等問題，往往會出現儀表運行過程中的異常掉電的問題，當該異常掉電發生在數據讀寫期間時，會造成儀表數據錯亂，這必然造成生產管理系統數據錯亂，日常儀表維護成本增加。一般的嵌入式系統中往往采用專用的文件系統來實現存儲管理，滿足數據完整性及掉電保護，而在流量計中由于儀表處理器芯片資源有限，存儲數據量小，要求快速無限次存儲，可靠性高，處理方式簡單等特點，因此成熟穩健系統通常不能直接移植，另外Nor/NAND?Flash類型存儲器件的擦寫次數限制及速度限制，不適用于儀表數據儲存，使用鏈表等數據結構比較復雜，難以推廣應用。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種氣液兩相流量計儀表數據存儲方法，克服了現有技術中1：儀表運行過程中異常掉電，當該異常掉電發生在數據讀寫期間時，會造成儀表數據錯亂，造成生產管理系統數據錯亂，日常儀表維護成本增加；2：由于儀表處理器芯片資源有限，存儲數據量小，要求快速無限次存儲，因此成熟穩健系統通常不能直接移植；3：Nor/NAND?Flash類型存儲器件的擦寫次數限制及速度限制，不適用于儀表數據儲存；4：使用鏈表等數據結構比較復雜，難以推廣應用等問題。

為了解決技術問題，本發明的技術方案是：一種氣液兩相流量計儀表數據存儲方法，包括以下步驟：

步驟1）選擇鐵電存儲芯片作為存儲介質，其中鐵電存儲芯片的物理空間劃分成存儲管理區、靜態數據區和動態數據區，每個區對應不同的地址空間，存儲管理區、靜態數據區和動態數據區的地址空間依次從低到高，其中存儲介質和存儲管理區的首地址一致；

步驟2）當氣液兩相流量計上電后，從存儲介質的首地址即可讀取存儲管理區數據，然后根據CRC校驗判斷數據有效性，如果判斷為有效數據，就從存儲管理區跳轉至靜態數據區首地址，如果判斷為無效數據，則初始化存儲管理區，然后跳轉至靜態數據區首地址；