[發明專利]一種配電房物聯網網關數據快速處理方法、系統及存儲介質

有效

• 申請號: 202010878842.2
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN111966498B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 李偉收;趙海軍;姜萬軍
• 申請（專利權）人: 南京電研電力自動化股份有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06F9/54
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 張歡歡

本發明公開了一種配電房物聯網網關數據快速處理方法及系統，包括以下過程：寫數據時：獲取讀寫信號量；根據寫指針向緩沖區中寫入數據，寫指針加1；釋放讀寫信號量；讀數據時：重定位讀指針并計算未讀取數據的個數；根據重定位的讀指針從緩沖區中讀取數據，讀指針加1；重復以上過程，直至讀完未讀取數據的個數。實現寫入數據需要信號量來實現同步，讀取數據時不需要信號量的同步。

技術領域

本發明物聯網網關技術領域，具體涉及一種配電房物聯網網關數據快速處理方法，還涉及一種配電房物聯網網關數據快速處理系統。

背景技術

配電房物聯網網關負責將配電房內各種智能設備（包括各種智能儀表、傳感器，在線監測數據等）的數據通過通訊的方式收集到網關機，由網關機通過GPRS或者網絡的方式傳輸到云平臺和就地監控后臺。網關機在接入不同廠家、不同通訊方式的設備時采用多任務的處理方式，將智能設備的實時數據及告警信息及時快速的寫入實時庫及轉發庫。在轉發庫中包含SOE、COS和變化遙測，通常的做法是變化數據采用固定大小的緩沖區，通過讀、寫指針的方式實現環形緩沖區的功能，存放這些變化數據的是結構化數據，以固定大小的數據塊的方式寫入環形緩沖區，結構化數據中指定變化數據的個數和數據存放的地址，讀寫指針指向的是結構化數據，寫入數據時寫指針加1，讀取數據時讀指針加1，在讀取的時候如果讀指針和寫指針相等，則表示無新數據，在寫數據時，需要判斷寫指針是否到達緩沖區的尾部，如果超過尾部需要回環到緩沖區頭部位置，如果寫指針和讀指針相等，說明寫入數據出現了覆蓋的現象，需要將讀指針后移，然后將需寫入的數據覆蓋讀指針后移后空出的緩沖區位置，這樣保證讀指針永遠按照寫入的先后順序讀取數據緩沖區的數據。

各任務通過信號量的方式去同步寫入和讀取，由于信號量是系統內核資源，大量頻繁訪問會降低數據處理的效率，并且由于價格的原因，配電房網關一般采用成本較低的ARM架構的中低端產品，在處理海量變化數據時，CPU負荷很高，信號延遲時間較長。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供了一種配電房物聯網網關數據快速處理方法，寫入數據需要信號量來實現同步，讀取數據時不需要信號量的同步。

本發明采取的技術方案如下。

第一方面，本發明提供了一種配電房物聯網網關數據快速處理方法，包括以下過程：

寫數據時：

獲取讀寫信號量；

根據寫指針向緩沖區中寫入數據，寫指針加1；

釋放讀寫信號量；

讀數據時：

重定位讀指針并計算未讀取數據的個數；

根據重定位的讀指針從緩沖區中讀取數據，讀指針加1；

重復以上過程，直至讀完未讀取數據的個數。

進一步的，所述寫指針為無符號整型。

進一步的，根據寫指針向緩沖區中寫入數據的位置為：

寫指針對緩沖區最大存放結構化數據個數取模。

進一步的，所述讀指針為無符號整型。

進一步的，所述重定位讀指針并計算未讀取數據的個數包括：

計算讀寫指針位置差；

根據讀寫指針位置差，計算重定位的讀指針和未讀取數據個數。

進一步的，所述計算讀寫指針位置差，包括：

如果寫指針=讀指針：

讀寫指針位置差?=?（寫指針位置?-?讀指針位置）