CN113037832A - 一种电能表文件校验方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电能表文件校验方法和系统,所述方法包括如下步骤:上位机获取文件数据包,并计算文件数据包的校验信息,上位机和电能表建立通讯链接;获取所述文件数据包大小,设置存储空间和位图空间;上位机向电能表发送所述文件数据包,并获取文件数据包存储时的位图信息;上位机获取所述位图信息,根据所述位图信息判断是否缺包;根据所述位图信息重发数据包,并执行文件校验用于执行文件升级操作。所述方法和系统在升级过程中计算升级文件的大小,并根据升级文件大小计算需要的位图空间,所述位图空间用于快速判断数据包是否存在丢包或漏发现象,上位机根据位图信息执行快速的重发,提高电能表和上位机的交互效率。
Description
技术领域
本发明涉及电能表领域,特别涉及一种电能表文件校验方法和系统
背景技术
目前电能表对升级文件的可靠性判断主要是通过上位机将电能表上传的校验数据和上位机自身对升级文件计算得出的校验结果进行对比,若相同则校验成功,进一步下发文件升级指令;若不同则停止升级操作。上述电能表文件升级方法上位机无重发机制,并且在文件的升级过程中无法快速准确判断是否存在丢包或漏发现象,需要等到所有升级文件都已经校验后才能判断是否存在丢包或漏发,从而出现判断延迟现象。
发明内容
本发明其中一个发明目的在于提供一种电能表文件校验方法和系统,所述方法和系统在升级过程中计算升级文件的大小,并根据升级文件大小计算需要的位图空间,所述位图空间用于快速判断数据包是否存在丢包或漏发现象,上位机根据位图信息执行快速的重发,提高电能表和上位机的交互效率。
本发明另一个发明目的在于提供一种电能表文件校验方法和系统,所述方法和系统在采用位图信息后,可以根据所述位图信息实现对缺失的数据包快速定位,从而可以准确地发送需要补发的数据包,减少上位机和电能表之间的无效交互。
本发明另一个发明目的在于提供一种电能表文件校验方法和系统,所述方法和系统可以在数据准确性校验之前完成上位机对缺失文件的补发或重新初始化传输,从而可以大幅降低文件整体校验所耗费的时间,提高校验效率。
本发明另一个发明目的在于提供一种电能表文件校验方法和系统,所述方法和系统在文件对应的每个数据包下发到电能表预设空间时,可以实时更新电能表位图信息,从而可以实时更新对缺失文件的补发或重新初始化传输,提高文件传输整体上的效率。
为了实现至少一个上述发明目的,本发明进一步提供一种电能表文件校验方法,所述方法包括如下步骤:
上位机获取文件数据包,并计算文件数据包的校验信息,上位机和电能表建立通讯链接;
获取所述文件数据包大小,设置存储空间和位图空间;
上位机向电能表发送所述文件数据包,并获取文件数据包存储时的位图信息;
上位机获取所述位图信息,根据所述位图信息判断是否缺包;
根据所述位图信息重发数据包,并执行文件校验用于执行文件升级操作。
根据本发明其中一个较佳实施例,上位机和电能表建立通讯后,向所述电能表下发初始化指令,所述初始化指令包括:清空电能表存储空间,用于保存所述文件数据包;清空电能表位图信息。
根据本发明另一个较佳实施例,电能表接收文件数据包后,将所述文件数据包存储,计算存储时的电能表位图信息,将位图信息更新并传输至所述上位机。
根据本发明另一个较佳实施例,所述上位机在获取更新的位图信息后判断是否是全F数据,若存在非全F数据,则判断缺包位置,并将缺包对应的文件数据包重新发送至所述电能表。
根据本发明另一个较佳实施例,所述上位机在获取更新的位图信息后判断是否是全F数据,若存在非全F数据,则判断缺包位置,上位机重新向所述电能表发送初始化指令。
根据本发明另一个较佳实施例,若上位机获取更新后的位图信息判断为全F数据,则电能表采用MD5计算文件数据包的验证码,用于验证存储空间中的文件数据包正确性。
根据本发明另一个较佳实施例,其中采用存储空间中的文件数据包验证方法包括如下步骤:
上位机在获取文件数据包后采用MD5计算初始文件数据包的初始验证码A;
电能表采用MD5计算存储空间中的文件数据包的验证码B;
将验证码B上传至所述上位机,上位机判断验证码A和验证码B是否一致;
若一致,则完成验证,执行文件数据包升级操作,若不一致,则验证失败。
根据本发明另一个较佳实施例,上位机在文件数据验证过程中持续间隔固定时间读取所述验证码B,其读取后的状态包括读取中、验证成功或验证失败,持续间隔固定时间读取验证码B直到验证成功或验证失败,若验证失败则不再执行文件数据包的升级操作。
为了实现至少一个上述发明目的,本发明进一步提供一种电能表文件校验系统,所述系统应用上述一种电能表文件校验方法。
为了实现至少一个上述发明目的,本发明进一步提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质保存并运行上述电能表文件校验系统。
附图说明
图1显示的是本发明一种电能表文件校验方法的一个流程示意图;
图2显示的是本发明一种电能表文件校验方法的另一个流程示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是,在本发明的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。
请结合图1-2,本发明公开了一种电能表文件校验方法和系统,所述电能表文件校验方法主要包括如下步骤:上位机获取需要更新升级的文件数据包;对获取的文件数据包进行验证码计算,并且上位机和电能表建立通讯链接,用于包括但不仅限于下发文件数据包和上传验证信息;根据文件数据包的大小在电能表上生成一定大小的存储空间和位图空间,文件数据包存储时,在所述位图空间中生成位图信息,进一步根据所述位图信息判断是否存在数据包的缺包,若存在缺包,则向所述上位机发送反馈信息,上位机根据反馈信息执行文件数据包的部分重发或全部重发,直到无缺包数据。所述上位机进一步执行对文件数据包的验证操作,若文件数据包满足验证要求,则向所述电能表下发升级指令,存储的文件数据包括用于更新升级。
所述上位机可以为包括但不仅限于具有处理数据功能的PC和手机,上位机在获取文件数据包后需要计算文件数据包的大小,并计算需要的位图空间,所述位图空间记录每一文件数据包中单个数据包的存储状态,若处于存储状态,则位图空间对应字节的位置置换为1。
在本发明其中一个较佳实施例中,所述上位机在获取文件数据包后生成初始化指令,其中所述初始化指令包括:清空存储空间和清空位图空间,所述电能表接收到所述初始化指令后,执行存储空间和位图空间的清空操作,其中所述清空操作包括但不仅限于格式化存储空间和位图空间,所述清空的存储空间大小可以根据所述文件数据包的大小设定,并且所述位图空间的大小也可以根据文件数据包的个数设定。
在上述初始化操作下,所述电能表的存储空间用于保存所述文件数据包,其中所述文件数据包的个数可以是多个,每个数据包在对应的存储空间保存时,对应的位图空间数值置换为1,当所有数据包都保存时,判断位图空间对应的位图信息,将位图信息上传至上位机,若位图信息为为全F数据,则判断存储空间中的文件数据包无缺包,若所述位图信息存在非F数据,则判断存储空间中的文件数据包存在缺包,用于将缺包情况反馈给所述上位机,上位机将缺包的文件数据包下发给存储空间。需要说明的是,每次上位机下发文件数据包,电能表执行数据包的存储操作时,电能表同时更新位图空间中的位图信息,并将更新后的位图信息上传至所述上位机,从而使得所述上位机可以动态判断文件数据包的下发和存储效果,并根据是否是全F数据执行文件数据包的补发操作,可以提高数据包的补包效率。由于位图信息可以根据位图空间的字节位置依次进行置换,从而使得当出现非全F数据时,可以判断存储空间中缺包位置和缺少的对应的文件数据包,进一步执行上述文件数据包的补发操作。在本发明另一较佳实施例中,若上位机获取的位图信息存在非全F数据时,上位机向电能表下发初始化指令,所述初始化指令用于重新清空生成需要的存储空间和位图空间。
需要说明的是,本发明采用位图信息来判断文件数据包下发的完整性,并进一步根据文件数据包缺失状况进行数据包的补发,相比于现有技术,文件数据包的完整性分析和补发设置在对数据包正确性验证操作之前,从而可以避免数据包全局验证后的数据再补充,然后再全局验证的循环操作。现有技术在文件数据包验证操作需要耗费电能表的I/O性能,并且每次验证需要耗费较长时间,从而使得现有技术文件数据包验证的延迟较高,不利于电能表和上位机的数据交互。本发明的上述方法可以有效地解决上述问题。
本发明优选采用MD5函数验证文件数据包的正确性,MD5函数是一个散列函数,可以对任意字符串进行散列运算,当字符串不同时,MD5函数计算的散列值不同,从而可以验证两个数据包是否一致,所述文件数据包的验证方法具体包括如下步骤:
上位机获取文件数据包,并采用所述MD5函数对所述文件数据包进行散列计算,获取第一验证码A;
电能表获取最终保存于所述存储空间中的文件数据包,并采用上述MD5函数计算所述文件数据包的散列值,获取第二验证码B,所述电能表将所述第二验证码上传至上位机,上位机获取所述第二验证码B,并将所述第二验证码B和第一验证码A对比,若相同,则判断存储空间内的文件数据包和上位机的文件数据包一致,上位机进一步下发激活升级指令,电能表将根据存储的文件数据包进行升级操作。
为了更好地说明本发明技术方案,本发明进行如下举例说明:
若文件数据包大小为192kB,即192*1024=196608字节,下发升级文件时每包大小为192字节,上位机下发升级文件时需要下发包数为196608/192=1024包,位图空间设置为128字节,每一字节8位,即00000000,每一个0对应一包数据的状态信息,当电能表接收到一包数据,对应的位置1,例如收到第1包数据后,位图信息更新为00000001,收到第2包数据后,位图信息更新为00000011,以此类推,直至文件数据包下发完成,位图空间的128字节的每一位全部置换1,即位图信息更新为全F时表明升级文件全部接收成功。上位机读取位图信息为全F后,再比对校验码是否相同。
采用MD5函数对上述192kB的文件数据包进行散列计算:每次计算时获取64字节长度的字符串,分别计算196608/64=3072次,最终获取上述192kB的文件数据包的散列值。
特别地,根据本发明公开的实施例,上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如,本公开的实施例包括一种计算机程序产品,其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信部分从网络上被下载和安装,和/或从可拆卸介质被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)执行时,执行本申请的方法中限定的上述功能。需要说明的是,本申请上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线段、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线段的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中,计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:无线段、电线段、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图,图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明,本发明的目的已经完整并有效地实现,本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (10)
1.一种电能表文件校验方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
上位机获取文件数据包,并计算文件数据包的校验信息,上位机和电能表建立通讯链接;
获取所述文件数据包大小,设置存储空间和位图空间;
上位机向电能表发送所述文件数据包,并获取文件数据包存储时的位图信息;
上位机获取所述位图信息,根据所述位图信息判断是否缺包;
根据所述位图信息重发数据包,并执行文件校验用于执行文件升级操作。
2.根据权利要求1所述的一种电能表文件校验方法,其特征在于,上位机和电能表建立通讯后,向所述电能表下发初始化指令,所述初始化指令包括:清空电能表存储空间,用于保存所述文件数据包;清空电能表位图信息。
3.根据权利要求1所述的一种电能表文件校验方法,其特征在于,电能表接收文件数据包后,将所述文件数据包存储,计算存储时的电能表位图信息,将位图信息更新并传输至所述上位机。
4.根据权利要求3所述的一种电能表文件校验方法,其特征在于,所述上位机在获取更新的位图信息后判断是否是全F数据,若存在非全F数据,则判断缺包位置,并将缺包对应的文件数据包重新发送至所述电能表。
5.根据权利要求3所述的一种电能表文件校验方法,其特征在于,所述上位机在获取更新的位图信息后判断是否是全F数据,若存在非全F数据,则判断缺包位置,上位机重新向所述电能表发送初始化指令。
6.根据权利要求3所述的一种电能表文件校验方法,其特征在于,若上位机获取更新后的位图信息判断为全F数据,则电能表采用MD5计算文件数据包的验证码,用于验证存储空间中的文件数据包正确性。
7.根据权利要求1所述的一种电能表文件校验方法,其特征在于,其中采用存储空间中的文件数据包验证方法包括如下步骤:
上位机在获取文件数据包后采用MD5计算初始文件数据包的初始验证码A;
电能表采用MD5计算存储空间中的文件数据包的验证码B;
将验证码B上传至所述上位机,上位机判断验证码A和验证码B是否一致;
若一致,则完成验证,执行文件数据包升级操作,若不一致,则验证失败。
8.根据权利要求7所述的一种电能表文件校验方法,其特征在于,上位机在文件数据验证过程中持续间隔固定时间读取所述验证码B,其读取后的状态包括读取中、验证成功或验证失败,持续间隔固定时间读取验证码B直到验证成功或验证失败,若验证失败则不再执行文件数据包的升级操作。
9.一种电能表文件校验系统,其特征在于所述系统应用上述权利要求1-8中任意一项所述的一种电能表文件校验方法。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质保存并运行上述权利要求9所述的电能表文件校验系统。
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