CN109490611B - 一种嵌入式设备的时间统计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种嵌入式设备的时间统计方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、建立一天的时刻矩阵A，一天的时刻矩阵A中的数值表示嵌入式设备统计情况；步骤2、建立分钟统计矩阵F，设置嵌入式设备需要统计的分钟时间段；步骤3、通过计算得到小时矩阵H，其中，H＝A*F，得到嵌入式设备在每个小时统计过的分钟数；步骤4、建立小时统计矩阵T，设置嵌入式设备需要统计的小时时间段；步骤5、通过计算得到一天的时间矩阵C，其中C＝T*H，得到嵌入式设备在一天内选取的时间段内统计过的分钟数；本发明的优点在于：通过分钟统计矩阵和小时统计矩阵任意选取时间段，通过矩阵计算得到嵌入式设备在一天内选取的时间段内统计的分钟数。

Description

一种嵌入式设备的时间统计方法
技术领域
本发明涉及统计领域，特别涉及一种嵌入式设备的时间统计方法。
背景技术
嵌入式设备需具备按日统计电压合格率以及电压越限的功能，电压合格率指在电网运行中，一个月内，监测点电压在合格范围内的时间总和与月电压监测总时间的百分比，电压越限指电压越上限率和电压越下限率，其中电压越上限率是统计电压越上限的累计时间与监测总时间的百分比，电压越下限率是统计电压越下限的累计时间与监测总时间的百分比，因此在嵌入式设备中需要合理的统计电压监测总时间、电压越上限的累计时间以及电压超下限的累计时间，统计电压合格率和电压越限功能的时间单位为“分钟”。
现有技术通过累加的概念进行实现，使用一个变量，从过零点开始累加，每过一分钟，累加1；中间掉电期间不累加，上电后继续累加；在往后对时情况，中间的对时时间跳过，继续累加；往前对时情况，中间的对时时间重复累加，因此会出现多累加或者少累加的情况，在往前对时的情况时，一天的统计分钟数超过1440分钟，会认为该数据不真实；且分钟数无法分段、分间隔进行统计，只能按照整天统计，或者统计当天或者当月的截止目前为止的分钟数，并且累加的哪些分钟数不可视，因此需要进一步改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能任意选取时间段进行统计、数据真实有效且可视性强的嵌入式设备的时间统计方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种嵌入式设备的时间统计方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、建立一天的时刻矩阵A，其中
Figure BDA0001845261590000011
其中，ai,j表示嵌入式设备在第i-1时第j-1分是否进行了监测统计；1≤i≤m，1≤j≤n；ai,j＝1表示嵌入式设备在第i-1时第j-1分进行了监测统计；ai,j＝0表示嵌入式设备在第i-1时第j-1分未进行监测统计；
步骤2、建立分钟统计矩阵F，其中
Figure BDA0001845261590000021
其中，1≤j≤n；fj,1表示是否需要统计第j-1分钟；fj,1＝1表示需要统计第j-1分钟；fj,1＝0表示不需要统计第j-1分钟；
步骤3、通过一天的时刻矩阵A和分钟统计矩阵F计算得到小时矩阵H，其中，H＝A*F；
Figure BDA0001845261590000022
其中，1≤i≤m；hi,1表示嵌入式设备在第i-1时至第i时统计过的分钟数；
步骤4、建立小时统计矩阵T，其中
Figure BDA0001845261590000023
其中，t1,i表示是否需要统计第i-1时至第i时时间段内的分钟数；t1,i＝1表示需要统计第i-1时至第i时时间段内的分钟数；t1,i＝0表示不需要统计第i-1时至第i时时间段内的分钟数；
步骤5、通过小时矩阵H和小时统计矩阵T计算得到一天的时间矩阵C，C＝T*H，其中C＝[c1]；
其中，c1表示嵌入式设备在一天内统计的分钟数。
具体的，所述步骤1～步骤4中的m＝24，n＝60。
作为改进，所述嵌入式设备时钟在正常计时的情况下，嵌入式设备每分钟进行监测统计一次，将一天的时刻矩阵A中嵌入式设备正常监测时刻的元素置为1；当嵌入式设备时钟在不正常计时的情况下，则将一天的时刻矩阵A中嵌入式设备不正常监测时刻的元素置为0。
进一步的，当所述嵌入式设备在监测统计中出现断电的情况时，则将一天的时刻矩阵A中该段时刻相应的元素置为0。
进一步的，当所述嵌入式设备在监测统计中出现往后校时的情况时，则将一天的时刻矩阵A中校时这段时间内相应的元素置为0；当出现往前校时的情况时，则对一天的时刻矩阵A中校时后的时间重新赋值。
在本方案中，所述一天的时刻矩阵A中设有时间标志位，用于标注时刻矩阵A所属的日期。
进一步的，所述一天的时刻矩阵A存储在嵌入式设备的非易失存储结构中，当嵌入式设备在同一天断电并重启后，则从非易失存储结构中读取一天的时刻矩阵A到内存中，并继续统计。
所述一天的时刻矩阵A的初始值均为0。
在本方案中，还包括建立一年内时间记录矩阵C′和天统计矩阵D，其中，
Figure BDA0001845261590000031
x＝12，y＝31，ci′,j′表示嵌入式设备在第i′月里第j′天统计的分钟数，
Figure BDA0001845261590000032
dj′1表示是否需要统计第j′天的分钟数，通过一年内时间记录矩阵C′和天统计矩阵D计算得到月矩阵E，计算得到每个月统计过的分钟数，其中，E＝C′*D。
更进一步的，还包括建立年统计矩阵G，其中，
Figure BDA0001845261590000033
g1i′表示是否需要统计第i′月的分钟数，通过月矩阵E和年统计矩阵G计算得到年矩阵Y，得到嵌入式设备一年内统计过的分钟数，其中Y＝G*E。
与现有技术相比，本发明的优点在于：根据一天的时刻矩阵实时记录嵌入式设备监测统计的情况，并通过分钟统计矩阵和小时统计矩阵任意选取时间段，通过计算得到嵌入式设备在一天内选取的时间段内统计的分钟数，并且可延伸至一个月和一年内选取的时间段内的分钟数，且在嵌入式设备断电或校时时相应的修改一天的时刻矩阵中的数据，因此不会出现重复计数的情况，一天的时刻矩阵内统计的分钟数不会超过1440分钟，数据更加真实可靠。
具体实施方式
以下实施例对本发明作进一步详细描述。
一种嵌入式设备的时间统计方法，特别涉及包括以下步骤：
步骤1、建立一天的时刻矩阵A，其中
Figure BDA0001845261590000041
其中，ai,j表示嵌入式设备在第i-1时第j-1分是否进行了监测统计；1≤i≤m，1≤j≤n；ai,j＝1表示嵌入式设备在第i-1时第j-1分进行了监测统计；ai,j＝0表示嵌入式设备在第i-1时第j-1分未进行监测统计；本实施例中，m＝24，n＝60；
步骤1的具体方式为：嵌入式设备时钟在正常计时的情况下，嵌入式设备每分钟进行监测统计一次，将一天的时刻矩阵A中嵌入式设备正常监测时刻的元素置为1；当嵌入式设备时钟在不正常计时的情况下，则将一天的时刻矩阵A中嵌入式设备不正常监测时刻的元素置为0；其中，当嵌入式设备在监测统计中出现断电的情况时，则将一天的时刻矩阵A中该段时刻相应的元素置为0；当嵌入式设备在监测统计中出现往后校时的情况时，则将一天的时刻矩阵A中校时这段时间内相应的元素置为0；当出现往前校时的情况时，则对一天的时刻矩阵A中校时后的时间重新赋值。
且一天的时刻矩阵A中设有时间标志位，用于标注时刻矩阵A所属的日期；一天的时刻矩阵A的初始值均为0；一天的时刻矩阵A存储在嵌入式设备的非易失存储结构中，当嵌入式设备在同一天断电并重启后，则从非易失存储结构中读取一天的时刻矩阵A到内存中，并继续统计。
步骤2、建立分钟统计矩阵F，其中
Figure BDA0001845261590000051
其中，1≤j≤n；fj,1表示是否需要统计第j-1分钟；fj,1＝1表示需要统计第j-1分钟；fj,1＝0表示不需要统计第j-1分钟；
步骤3、通过一天的时刻矩阵A和分钟统计矩阵F计算得到小时矩阵H，其中，H＝A*F；
Figure BDA0001845261590000052
其中，1≤i≤m；hi,1表示嵌入式设备在第i-1时至第i时统计过的分钟数；
步骤4、建立小时统计矩阵T，其中
Figure BDA0001845261590000053
其中，t1,i表示是否需要统计第i-1时至第i时时间段内的分钟数；t1,i＝1表示需要统计第i-1时至第i时时间段内的分钟数；t1,i＝0表示不需要统计第i-1时至第i时时间段内的分钟数；
步骤5、通过小时矩阵H和小时统计矩阵T计算得到一天的时间矩阵C，C＝T*H，其中C＝[c1]；
其中，c1表示嵌入式设备在一天内统计的分钟数。
其中，嵌入式设备，主要指电力行业用电信息采集终端，用电信息采集终端按应用场所分为专变采集终端、集中抄表终端(包括集中器、采集器)和分布式能源监控终端等类型。
在本方案中，为了满足嵌入式设备的更长时间的统计要求，一年内时间记录矩阵C′、天统计矩阵D和年统计矩阵G，其中，
Figure BDA0001845261590000061
本实施例中x＝12，y＝31，将一个月按照31天计算，根据年、月、天数计算，当月没有31号、30号、29号，该天矩阵元素置为0，ci′,j′表示嵌入式设备在第i′月里第j′天统计的分钟数，
Figure BDA0001845261590000062
dj′1表示嵌入式设备是否需要统计第j′天的分钟数，通过一年内时间记录矩阵C′和天统计矩阵D计算得到月矩阵E，计算得到每个月统计过的分钟数，其中，E＝C′*D，
Figure BDA0001845261590000065
g1i′表示是否需要统计第i′月的分钟数，通过月矩阵E和年统计矩阵G计算得到年矩阵Y，得到嵌入式设备一年内统计过的分钟数，其中Y＝G*E。
在使用时，假设需要统计某一天内3时至12时的00分～29分时间段的嵌入式设备分钟统计情况，则先建立分钟统计矩阵F，
Figure BDA0001845261590000063
其中f1,1＝f2,1＝f3,1＝...＝f30,1＝1，f31,1＝f31,1＝f32,1＝...＝f60,1＝0；并建立小时统计矩阵T，
Figure BDA0001845261590000064
其中，t1,4＝t1,5＝t1,6＝...＝t1,13＝1，t1,1＝t1,2＝t1,3＝t1,14...＝t1,24＝0，则通过H＝A*F计算出小时矩阵H，且通过C＝T*H计算出一天的时间矩阵C，因此能够得到一天内嵌入式设备统计的分钟数。
因此通过该方法能够任意选取时间段、分段、分间隔的进行统计；且一整天的统计分钟数不会超过1440分钟，数据更加真实；可通过一天的时刻矩阵A真实有效的了解嵌入式设备的监测统计情况，可视性强。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种嵌入式设备的时间统计方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、建立一天的时刻矩阵A，其中
Figure FDA0002780578340000011
其中，ai,j表示嵌入式设备在第i-1时第j-1分是否进行了监测统计；1≤i≤m，1≤j≤n；ai,j＝1表示嵌入式设备在第i-1时第j-1分进行了监测统计；ai,j＝0表示嵌入式设备在第i-1时第j-1分未进行监测统计；
步骤2、建立分钟统计矩阵F，其中
Figure FDA0002780578340000012
其中，1≤j≤n；fj,1表示是否需要统计第j-1分钟；fj,1＝1表示需要统计第j-1分钟；fj,1＝0表示不需要统计第j-1分钟；
步骤3、通过一天的时刻矩阵A和分钟统计矩阵F计算得到小时矩阵H，其中，H＝A*F；
Figure FDA0002780578340000013
其中，1≤i≤m；hi,1表示嵌入式设备在第i-1时至第i时统计过的分钟数；
步骤4、建立小时统计矩阵T，其中T＝[t1,1t1,2...t1,i...t1,m]；
其中，t1,i表示是否需要统计第i-1时至第i时时间段内的分钟数；t1,i＝1表示需要统计第i-1时至第i时时间段内的分钟数；t1,i＝0表示不需要统计第i-1时至第i时时间段内的分钟数；
步骤5、通过小时矩阵H和小时统计矩阵T计算得到一天的时间矩阵C，C＝T*H，其中C＝[c1]；
其中，c1表示嵌入式设备在一天内统计的分钟数。
2.根据权利要求1所述的嵌入式设备的时间统计方法，其特征在于：所述步骤1～步骤4中的m＝24，n＝60。
3.根据权利要求1所述的嵌入式设备的时间统计方法，其特征在于：所述嵌入式设备时钟在正常计时的情况下，嵌入式设备每分钟进行监测统计一次，将一天的时刻矩阵A中嵌入式设备正常监测时刻的元素置为1；当嵌入式设备时钟在不正常计时的情况下，则将一天的时刻矩阵A中嵌入式设备不正常监测时刻的元素置为0。
4.根据权利要求3所述的嵌入式设备的时间统计方法，其特征在于：当所述嵌入式设备在监测统计中出现断电的情况时，则将一天的时刻矩阵A中断电时刻相应的元素置为0。
5.根据权利要求3所述的嵌入式设备的时间统计方法，其特征在于：当所述嵌入式设备在监测统计中出现往后校时的情况时，则将一天的时刻矩阵A中校时这段时间内相应的元素置为0；当出现往前校时的情况时，则对一天的时刻矩阵A中校时后的时间重新赋值。
6.根据权利要求5所述的嵌入式设备的时间统计方法，其特征在于：所述一天的时刻矩阵A中设有时间标志位，用于标注时刻矩阵A所属的日期。
7.根据权利要求6所述的嵌入式设备的时间统计方法，其特征在于：所述一天的时刻矩阵A存储在嵌入式设备的非易失存储结构中，当嵌入式设备在同一天断电并重启后，则从非易失存储结构中读取一天的时刻矩阵A到内存中，并继续统计。
8.根据权利要求7所述的嵌入式设备的时间统计方法，其特征在于：所述一天的时刻矩阵A的初始值均为0。
9.根据权利要求1所述的嵌入式设备的时间统计方法，其特征在于：还包括建立一年内时间记录矩阵C′和天统计矩阵D，其中，
Figure FDA0002780578340000031
x＝12，y＝31，ci′,j′表示嵌入式设备在第i′月里第j′天统计的分钟数，
Figure FDA0002780578340000032
dj′1表示是否需要统计第j′天的分钟数，通过一年内时间记录矩阵C′和天统计矩阵D计算得到月矩阵E，计算得到每个月统计过的分钟数，其中，E＝C′*D。
10.根据权利要求9所述的嵌入式设备的时间统计方法，其特征在于：还包括建立年统计矩阵G，其中，
Figure FDA0002780578340000033
g1i′表示是否需要统计第i′月的分钟数，通过月矩阵E和年统计矩阵G计算得到年矩阵Y，得到嵌入式设备一年内统计过的分钟数，其中Y＝G*E。
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Gaussian Noise Time-Varying Power Spectrum Estimation With Minimal Statistics;Julien Huillery 等;《IEEE TRANSACTIONS ON SIGNAL PROCESSING》;20141130;第62卷(第22期);第5892-5906页 *
基于概率潮流的实际配电网电压质量评估;邓威 等;《湖南电力》;20180430;第38卷(第2期);第29-34页 *
改进自适应学习树电源管理预测策略;李伟生 等;《计算机工程与设计》;20130131;第34卷(第1期);第136-139页 *

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