CN116456216A - 一种基于hplc和双模通信的多路低压集抄系统及方法 - Google Patents

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CN116456216A CN202310104123.9A CN202310104123A CN116456216A CN 116456216 A CN116456216 A CN 116456216A CN 202310104123 A CN202310104123 A CN 202310104123A CN 116456216 A CN116456216 A CN 116456216A
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Abstract

本发明公开了一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄系统，包括：双向通信连接的集中器和HPLC‑双模模块；所述集中器包括数据接收分拣主线程，所述数据接收分拣主线程用于创建不同功能类型的子线程，并对接收的任务数据进行解析后分类；所述子线程选择对应功能类型的任务数据执行相应的操作；还公开了一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄方法。本发明在集中器处创建若干线程和分拣邮箱，并通过接收数据的AFN功能码的不同分拣到不同功能的线程中，避免了不同类型任务之间的冲突和拥堵，提高了低压集抄设备的采集成功率和采集即时性。

Description

一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄系统及方法
技术领域
本发明涉及低压集抄设备技术领域，尤其是涉及一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄系统及方法。
背景技术
随着社会与经济的不断发展，对用电信息采集系统的功能多样化的要求日益上涨，同时又由于新能源、微电网、互动式设备的大量接入和居民用电需求快速增长，当前的用电采集系统完全不能满足多元化的发展的需求，从而诞生了构建“供电+能效”服务模式的面向客户侧能源互联网的新一代用电信息采集系统。按照“感知数据总入口、控制指令总出口”定位建成的客户侧能源数据基础系统，遵循“架构普适前瞻、技术稳定先进、功能独立扩展、界面量身定制”的设计思路，满足海量终端设备“即插即采即用”需求。而随着用电信息采集系统的升级换代，对于低压采集设备采集能力的要求越来越高，但是现有的低压集抄设备的采集程序还处在窄带载波和微功率无线模块的低速率和窄带宽的处理模式，不能适应日益增长的需求，即集中器的载波抄表程序在进行并发抄表过程中，不能同时处理对电能表代理读取和HPLC-双模模块上报数据，当这些操作频繁出现在并发抄表过程中时，会严重影响采集任务的执行，只能暂停并发抄表先处理代理操作或者模块上报的数据，极大地降低了采集成功率。
在中国专利文献上公开的“一种抄表的方法、装置和系统”，其公开号为CN104318750A，公开日期为2015.01.28，在第一抄表周期内集中器向中央协调设备CCO连续发送第一抄表命令和第二抄表命令，第一抄表命令用于指示CCO获取第一计量表的第一计量数据，第二抄表命令用于指示CCO获取第二计量表的第二计量数据；接收CCO发送的第一上报报文和第二上报报文，第一上报报文包括第一计量数据和第一计量表标识，第二上报报文包括第二计量数据和第二计量表标识，从而提高了抄表的效率。但是该技术只考虑了工作过程中只存在并发抄表时的情况，而在实际情况中集中器在进行并发抄表过程中会穿插的加入代理点抄、模块数据上报(STA事件和搜表事件)、集中器定时读取搜表数据和远程配置参数等操作，这些操作在并发抄表过程会严重影响正常的采集任务执行，从而造成日冻结和负荷曲线采集成功率低的问题。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的集中器在进行并发抄表的过程中，容易受到其他非抄表过程的操作影响而造成采集成功率低的问题，提供了一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄系统及方法，在集中器处创建若干线程和分拣邮箱，并通过接收数据的AFN功能码的不同分拣到不同功能的线程中，避免了不同类型任务之间的冲突和拥堵，提高了低压集抄设备的采集成功率和采集即时性。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄系统，包括：
双向通信连接的集中器和HPLC-双模模块；
所述集中器包括数据接收分拣主线程，所述数据接收分拣主线程用于创建不同功能类型的子线程，并对接收的任务数据进行解析后分类；
所述子线程选择对应功能类型的任务数据执行相应的操作。
本发明中是对现有的低压集抄设备在集中器部分的改进，设置了一个数据接收分拣主线程和多个进行不同功能处理的子线程，对于采集任务专门设置一个独立的子线程负责，其他类型的任务也各自由不同的子线程进行执行，多个子线程内的任务可以同时在各自线程内进行，从而使得并发抄表任务不受其他操作的干扰，避免了不同类型任务之间的冲突和拥堵，提高了采集成功率。
作为优选，所述数据接收分拣主线程根据环形链表方法创建若干个分拣邮箱；
根据接收的Q/GDW376.2协议数据进行解析得到AFN功能码并分类，并依据分类后的AFN功能码类型由分拣邮箱分拣到对应的子线程中。
本发明数据接收分拣主线程中主要实现集抄设备的采集档案与HPLC-双模模块存储的档案进行同步，采用环形链表方法创建分拣邮箱，并根据接收数据中的AFN功能码对任务数据进行分类，由不同的AFN功能码与各自对应分拣邮箱匹配从而将任务数据派送到相应分拣邮箱的队列中，分拣邮箱中的队列按照先进先出的原则进行处理。
作为优选，所述子线程包括采集任务执行子线程，根据先进先出的原则依次执行采集任务队列中的任务；
对于执行的采集任务，根据预设或存储的采集任务对应的采集方案进行需要数据采集的测量点的筛选，并标号排序。
本发明中采集任务执行子线程主要用于提取采集任务队列中进队列时间最久的一个采集任务进行执行，根据当前采集任务关联的采集方案进行电能表数据采集，并且具有自动适应HPLC-双模模块的最大并发窗口个数的能力和管理采集抄表窗口能力。
作为优选，所述子线程包括采集任务调度子线程，用于存储采集任务和采集方案，每间隔固定时间轮询一遍所有储存的采集任务，根据采集任务的执行周期和启动时间触发任务执行开关；
采集任务的执行开关被打开后，根据采集任务的优先级排列入队顺序后推入采集任务队列。
本发明中采集任务调度子线程主要用于实现采集任务队列的创建和加载集抄设备存储器中采集2.0系统所配置的采集任务和采集方案，采集任务和采集方案是预先设置存储的。
作为优选，所述子线程包括转发及上报处理子线程，用于与远程采集系统服务器进行通信并快速响应HPLC-双模模块主动上报的数据。
本发明中转发及上报处理子线程主要用于实现透明转发对当前台区下挂的电能表进行读取和设置操作数据以及HPLC-双模模块的主动上报数据处理，能适应高频率的远程操作该台区的电能表，并且不会影响采集任务的执行进度，同时能快速响应HPLC-双模模块主动上报的数据，从而实现即装集采和台区下挂电能表的全事件采集功能。
一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄方法，包括：
S1、根据采集任务的配置和采集方案筛选测量点并加载采集掩码数据；
S2、对测量点排序后依次进行数据采集，根据采集结果掩码判断当前测量点是否完成采集；S3、若未完成采集，根据当前测量点协议类型装载并发抄表帧，并等待并发抄表返回帧；
S4、解析并发抄表返回帧并判断返回数据是否为空或错误，若是则返回S2进行下一个测量点的采集，若否则储存当前测量点数据并将对应采集成功掩码置1；
S5、判断所有测量点是否完成采集，若是则储存采集任务对应测量点的采集成功掩码数据完成采集任务，若否则返回S2进行下一个测量点的采集。
本发明中在进行采集任务时设置有采集掩码数据，包括采集结果掩码和采集成功掩码，数字为1时对应采集成功，数字为0是对应为采集成功；对应一个测量点的数据采集，当两个掩码都为1时表明成功完成当前测量点的所有数据项采集，否则表明并未完成所有数据项的采集；在整个并发抄表采集任务过程中还添加了对并发抄表返回帧数据的判断，以保证数据采集的正确性。
作为优选，所述S2中还包括以下步骤：
S21、检索当前测量点的采集结果掩码判断是否完成采集，若是则进入S23，若否则进入S22；S22、判断当前测量点的采集失败次数是否超过设定值，若是则进入S23，若否则进入S3；
S23、将当前测量点的采集结果掩码置1并继续进行下一个测量点的采集进入S3。
本发明中通过采集结果掩码判断当前测量点是否完成采集，同时增加对于采集失败次数的阈值设置，对于当前测量点的数据项采集失败次数超过设定值的情况表明该测量点没有采集成功，在完成正常的采集任务后，后续选择时间对没有采集成功的这些测量点进行补抄。
作为优选，所述S3中等待并发抄表返回帧的过程中，
检测测量点的并发抄表窗口是否超时返回，若是则删除超时的并发抄表窗口；
检测并发抄表窗口数是否大于最大窗口数，若是则继续等待并发抄表返回帧，若否则返回S2同时进行下一个测量点的采集。
本发明中删除超时返回的并发抄表窗口能够保证整个过程中不存在呆滞窗口，从而达到以损失最小的时间下完成整个台区电能表的数据采集；此外在整个过程中可以同时存在多个并发抄表窗口进行工作，最大窗口数取决于HPLC-双模模块的最大并发窗口个数。
作为优选，进行并发抄表返回帧的解析前，判断是否收到正常的并发抄表返回帧，若是则进入S4，若否则继续等待并发抄表返回帧，当等待接收时长超过时间阈值时返回S2进行下一个测量点的采集；
所述正常的并发抄表返回帧为包含完整Q/GWD376.2协议格式的数据帧。
本发明中对于并发抄表返回帧的完整性的判断是采集是否成功的一项条件，不完整的并发抄表返回帧说明数据采集失败；当并发抄表返回帧不完整时可以继续等到后续的数据帧，但是为了保证整个过程的流畅性以及其他测量点的采集，对等待时间进行阈值设置，超过时间阈值的认为采集失败。
本发明具有如下有益效果：在集中器处创建若干线程和分拣邮箱，并通过根据Q/GDW376.2协议接收任务数据的AFN功能码的不同，分拣到不同功能的线程中，进而完美解决了在执行采集任务时高频率的穿插不同的AFN功能码任务的操作，避免了不同类型任务之间的冲突和拥堵，提高了低压集抄设备的采集成功率和采集即时性；通过创建链表实现待执行采集任务缓冲队列，解决了在上一个采集任务未完成并且超时的情况下，下一个采集任务未能执行的问题，从而降低了低压集抄设备数据采集的丢数据点数。
附图说明
图1是本发明多路低压集抄系统的示意图；
图2是本发明多路低压集抄方法的流程图；
图3是本发明实施例中多路低压集抄系统的线程示意图；
图4是本发明实施例中采集任务的流程图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
如图1所示，一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄系统，包括：
双向通信连接的集中器和HPLC-双模模块；
集中器包括数据接收分拣主线程，数据接收分拣主线程用于创建不同功能类型的子线程，并对接收的任务数据进行解析后分类；
子线程选择对应功能类型的任务数据执行相应的操作。
数据接收分拣主线程根据环形链表方法创建若干个分拣邮箱；
根据接收的Q/GDW376.2协议数据进行解析得到AFN功能码并分类，并依据分类后的AFN功能码类型由分拣邮箱分拣到对应的子线程中。
子线程包括采集任务执行子线程，根据先进先出的原则依次执行采集任务队列中的任务；对于执行的采集任务，根据预设或存储的采集任务对应的采集方案进行需要数据采集的测量点的筛选，并标号排序。
子线程包括采集任务调度子线程，用于存储采集任务和采集方案，每间隔固定时间轮询一遍所有储存的采集任务，根据采集任务的执行周期和启动时间触发任务执行开关；
采集任务的执行开关被打开后，根据采集任务的优先级排列入队顺序后推入采集任务队列。
子线程包括转发及上报处理子线程，用于与远程采集系统服务器进行通信并快速响应HPLC-双模模块主动上报的数据。
子线程还包括深化应用子线程，用于实现深化应用功能，包括集抄设备主动搜表、主从节点(HPLC-双模模块和电能表)模块程序升级、广播校时、获取比对主从节点模块的ID信息、获取网络规模、获取网络拓扑信息、获取节点相位信息和获取从节点版本信息，并将以上信息存储在集抄设备存储器中，以供召测；实现HPLC-双模模块的资产管理、电力线通信网络拓扑图绘制和定位电能表在该台区所在的相位。
本发明中是对现有的低压集抄设备在集中器部分的改进，设置了一个数据接收分拣主线程和多个进行不同功能处理的子线程，对于采集任务专门设置一个独立的子线程负责，其他类型的任务也各自由不同的子线程进行执行，多个子线程内的任务可以同时在各自线程内进行，从而使得并发抄表任务不受其他操作的干扰，避免了不同类型任务之间的冲突和拥堵，提高了采集成功率。
本发明数据接收分拣主线程中主要实现集抄设备的采集档案与HPLC-双模模块存储的档案进行同步，采用环形链表方法创建分拣邮箱，并根据接收数据中的AFN功能码对任务数据进行分类，由不同的AFN功能码与各自对应分拣邮箱匹配从而将任务数据派送到相应分拣邮箱的队列中，分拣邮箱中的队列按照先进先出的原则进行处理。
本发明中采集任务执行子线程主要用于提取采集任务队列中进队列时间最久的一个采集任务进行执行，根据当前采集任务关联的采集方案进行电能表数据采集，并且具有自动适应HPLC-双模模块的最大并发窗口个数的能力和管理采集抄表窗口能力。当在电力线上的单个测量点(如电能表)通信不顺畅的情况下，会删除等待抄读返回超时的采集抄表窗口并新增新测量点的采集抄表窗口，从而达到以损失最小的时间下完成整个台区从节点数据采集。
本发明中采集任务调度子线程主要用于实现采集任务队列的创建和加载集抄设备存储器中采集2.0系统所配置的采集任务和采集方案，采集任务和采集方案是预先设置存储的。
本发明中转发及上报处理子线程主要用于实现透明转发对当前台区下挂的电能表进行读取和设置操作数据以及HPLC-双模模块的主动上报数据处理，能适应高频率的远程操作该台区的电能表，并且不会影响采集任务的执行进度，同时能快速响应HPLC-双模模块主动上报的数据，从而实现即装集采和台区下挂电能表的全事件采集功能。
如图2和图4所示，一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄方法，包括：
S1、根据采集任务的配置和采集方案筛选测量点并加载采集掩码数据；
S2、对测量点排序后依次进行数据采集，根据采集结果掩码判断当前测量点是否完成采集；S3、若未完成采集，根据当前测量点协议类型装载并发抄表帧，并等待并发抄表返回帧；
S4、解析并发抄表返回帧并判断返回数据是否为空或错误，若是则返回S2进行下一个测量点的采集，若否则储存当前测量点数据并将对应采集成功掩码置1；
S5、判断所有测量点是否完成采集，若是则储存采集任务对应测量点的采集成功掩码数据完成采集任务，若否则返回S2进行下一个测量点的采集。
S2中还包括以下步骤：
S21、检索当前测量点的采集结果掩码判断是否完成采集，若是则进入S23，若否则进入S22；S22、判断当前测量点的采集失败次数是否超过设定值，若是则进入S23，若否则进入S3；
S23、将当前测量点的采集结果掩码置1并继续进行下一个测量点的采集进入S3。
S3中等待并发抄表返回帧的过程中，
检测测量点的并发抄表窗口是否超时返回，若是则删除超时的并发抄表窗口；
检测并发抄表窗口数是否大于最大窗口数，若是则继续等待并发抄表返回帧，若否则返回S2同时进行下一个测量点的采集。
并发抄表返回帧的解析前，判断是否收到正常的并发抄表返回帧，若是则进入S4，若否则继续等待并发抄表返回帧，当等待接收时长超过时间阈值时返回S2进行下一个测量点的采集；
正常的并发抄表返回帧为包含完整Q/GWD376.2协议格式的数据帧。
本发明中在进行采集任务时设置有采集掩码数据，包括采集结果掩码和采集成功掩码，数字为1时对应采集成功，数字为0是对应为采集成功；对应一个测量点的数据采集，当两个掩码都为1时表明成功完成当前测量点的所有数据项采集，否则表明并未完成所有数据项的采集；在整个并发抄表采集任务过程中还添加了对并发抄表返回帧数据的判断，以保证数据采集的正确性。
本发明中通过采集结果掩码判断当前测量点是否完成采集，同时增加对于采集失败次数的阈值设置，对于当前测量点的数据项采集失败次数超过设定值的情况表明该测量点没有采集成功，在完成正常的采集任务后，后续选择时间对没有采集成功的这些测量点进行补抄；这种处理方式已经运用在现有的低压集抄设备中。
本发明中删除超时返回的并发抄表窗口能够保证整个过程中不存在呆滞窗口，从而达到以损失最小的时间下完成整个台区电能表的数据采集；此外在整个过程中可以同时存在多个并发抄表窗口进行工作，最大窗口数取决于HPLC-双模模块的最大并发窗口个数。
本发明中对于并发抄表返回帧的完整性的判断是采集是否成功的一项条件，不完整的并发抄表返回帧说明数据采集失败；当并发抄表返回帧不完整时可以继续等到后续的数据帧，但是为了保证整个过程的流畅性以及其他测量点的采集，对等待时间进行阈值设置，超过时间阈值的认为采集失败。
本实施例中安装现场试验测试结果如下表所示：
台区电能表数量 ≤100只 ≤200只 ≤300只
采集2个数据项完成时长 ≤200秒 ≤300秒 ≤900秒
采集7个数据项完成时长 ≤370秒 ≤800秒 ≤1200秒
如图3所示是本发明实施例中多路低压集抄系统的线程示意图，数据接收分拣主线程用于串口数据的接收分拣，对应线程3；采集任务执行子线程用于采集任务执行，对应线程2；采集任务调度子线程用于采集任务调度，对应线程5；转发及上报处理子线程用于透明转发及上报处理，对应线程1；深化应用子线程用于深化应用的数据处理，对应线程4。电能表数据采集任务启动后，创建线程3。线程3在完成HPLC-双模通信模块初始化和采集档案同步后创建线程2、线程5、线程1、线程4，创建邮箱Memory Cache 1#、Memory Cache 2#、Memory Cache 3#、Memory Cache 4#，邮箱的创建采用环形链表方法，数据进出采用先进先出的原则。紧接着线程3进入循环侦测阶段接收HPLC-双模通信模块发送的数据。当在接收缓存中识别到是Q/GWD376.2协议的数据帧后进行逐条循环解析，根据提取到的Q/GWD376.2协议数据帧中的AFN功能码进行分拣派送到相应的分拣邮箱中。线程2侦测Memory Cache2#邮箱是否存在AFN＝0xf1的抄表数据，线程1#侦测Memory Cache 1#邮箱是否存在AFN＝0x06的HPLC-双模通信模块主动上报数据以及Memory Cache 3#邮箱是否存在AFN＝0x13透明转发返回数据，线程4#侦测Memory Cache 3#邮箱是否存在AFN＝0x10的HPLC-双模模块参数或数据读取的返回数据或者AFN＝0x00的HPLC-双模模块设置返回应答数据，随后各线程并行处理各自提取的AFN功能码的数据。
线程3为数据接收分拣父线程，主要实现串口初始化和串口数据接收解析的功能；并创建线程2#、线程5#、线程1#和线程4#；加载存储器中存储的采集档案；与HPLC-双模模块存储的档案进行比对同步；创建AFN分拣邮箱Memory Cache 1#、Memory Cache 2#、MemoryCache 3#以及采集任务队列邮箱Memory Cache 4#。线程3从存储器中读取采集档案后放入低压集抄设备的内存中，然后与HPLC-双模模块中存储的电能表信息进行比对，如果HPLC-双模模块中存储的电能表在低压集抄设备的内存中未找到，则删除该电能表。完成HPLC-双模模块中所有电能表信息读取和比对后，如果出现低压集抄设备的内存中电能表未在HPLC-双模模块中找到，则向模块中设置增加对应电能表。完成档案同步后线程3进入循环侦测并接收串口的Q/GDW376.2协议数据，并根据解析Q/GDW376.2协议的AFN功能码进行分拣派送到对应的分拣邮箱Memory Cache 1#、Memory Cache 2#、Memory Cache 3#。
线程2为采集任务执行子线程，从邮箱Memory Cache 4#的采集任务队列中提取一个采集任务并执行。首先线程2从邮箱Memory Cache 4#提取一个采集任务，再根据该任务配置信息中的方案号，从低压采集设备的任务方案配置参数文件中获取对应的方案信息。然后根据方案信息配置的用户类型从线程3创建的采集档案内存过滤相应的测量点(测量点为电能表)，并存储到数组A内存中进行排序。然后从数组A的0号测量点开始打包Q/GDW376.2协议抄表数据帧并发送给HPLC-双模模块，采集抄表窗口最大个数首先逐渐增加，当HPLC-双模模块返回抄表窗口满的错误码时停止增加。当遇到电力线通信拥堵并连续出现抄读电能表返回超时时，线程2会根据收发比将最大抄表窗口个数递减处理，窗口个数递减到5时不再减少。随后如果电力线通信顺畅收发比上升，则最大抄表窗口个数进行递增处理，直到HPLC-双模模块返回抄表窗口满的错误码是停止增加，从而实现自动调节最大抄表窗口个数的功能。另外，当电力线载波通信不顺畅时，线程2会根据下发的采集抄表窗口的开始时间统计超过30秒的超时窗口，并删除超时窗口。随后新增数组A内存中下一个测量点的采集抄表窗口，保障采集过程中无呆滞窗口，达到以损失最小的时间下完成整个台区电能表数据采集。
实施例一、线程2在执行采集任务时向HPLC-双模模块发送采集电能表数据帧时，线程1接收到采集2.0系统(远程采集系统服务器)远程召测台区电能表数据帧并打包Q/GWD376.2协议数据帧发送给HPLC-双模模块，然后线程3先后接收到HPLC-双模模块返回的Q/GWD376.2协议的路由转发和并发抄表的返回数据帧。线程3先后解析出来AFN功能码为0x13和0xf1的返回数据并通过邮箱Memory Cache 3#和Memory Cache 2#分别分派给线程1和线程2，随后线程1从邮箱Memory Cache 3#中提取透明转发返回的数据帧并通过消息队列和GPRS发送到采集2.0系统(远程采集系统服务器)。同时线程2从邮箱Memory Cache 2#提取抄表返回数据并完成当前测量点的电能表数据采集和存储。
实施例二、线程2在执行采集任务时向HPLC-双模模块发送采集电能表数据帧时，线程3先后接收到HPLC-双模模块返回的Q/GWD376.2协议的主动上报数据帧和并发抄表的返回数据帧，线程3先后解析出来AFN功能码为0x06和0xf1的返回数据并通过邮箱MemoryCache1#和Memory Cache 2#分别分派给线程1和线程2。然后线程1从邮箱Memory Cache 1#提取上报的数据，并根据上报的数据内容逐一处理，即时响应采集2.0系统(远程采集系统服务器)的即装即采或电能表全事件采集功能。同时线程2从邮箱Memory Cache 2#提取抄表返回数据并完成当前测量点的电能表数据采集和存储。
实施例三、线程2在执行采集任务时向HPLC-双模模块发送采集电能表数据帧时，线程4进入HPLC-双模模块的搜表信息读取、台区深化应用信息采集定时操作，并向HPLC-双模通信模块发送数据查询命令，然后线程3先后接收到HPLC-双模模块返回的Q/GWD376.2协议的路由查询和电能表并发抄表的返回数据帧。线程3先后解析出来AFN功能码为0x10和0xf1的返回数据并通过邮箱Memory Cache 3#和Memory Cache 2#分别分派给线程4和线程2，随后线程4从邮箱Memory Cache 3#提取HPLC-双模模块的搜表信息或深化应用信息数据，并将该信息数据保存到采集设备的存储器中。同时线程2从邮箱Memory Cache 2#提取抄表返回数据并完成当前测量点的电能表数据采集和存储。
实施例四、线程2在执行采集任务时向HPLC-双模模块发送采集电能表数据帧时，线程3接收到HPLC-双模模块返回的多条完整和一条不完整Q/GWD376.2协议并发抄表数据帧。线程3先在接收缓存中提取完整的协议数据帧，并通过邮箱Memory Cache 2#分派给线程2完成电能表数据采集。然后线程3将数据帧提取功能模块起始指针偏移到不完整数据帧的最后一个字节，随后继续读取采集设备的串口，并将读取到的数据拼接到不完整数据帧的末尾，线程3的数据帧提取部分持续扫描整个接收缓存查找并提取完整Q/GWD376.2协议数据帧。如果此时还未提取到完整的数据帧，线程3继续以上操作，直到持续时间超过设定时间阈值时，接收缓存末尾还未查找到完整数据帧则清空初始化整个缓存，继续接收其他HPLC-双模模块发送的数据。
实施例五、线程2在执行采集任务时向HPLC-双模模块发送采集电能表数据帧时，线程5检测到有新的任务需要执行，然后将当前需要执行任务的信息推入邮箱MemoryCache 4#中。当线程2完当前执行的任务后从邮箱Memory Cache 4#的采集任务队列中提取新任务，开始执行新任务。当线程2执行采集任务进度很慢造成邮箱Memory Cache 4#中堆积的任务数量大于10个时，线程5在推入新任务时扫描邮箱Memory Cache 4#的内存空间，剔除推入时间与当前时间的间隔超过该任务的2个执行周期的任务，并回收该任务的内存空间。当应用程序遇到异常和复位时，线程5会将邮箱Memory Cache 4#未执行的任务存储到设备的存储器中，待应用程序重启时线程5重新加载存储器中未执行的任务数据并推入邮箱Memory Cache4#中，线程2继续完成程序退出前的采集任务。
上述实施例是对本发明的进一步阐述和说明，以便于理解，并不是对本发明的任何限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄系统，其特征在于，包括：
双向通信连接的集中器和HPLC-双模模块；
所述集中器包括数据接收分拣主线程，所述数据接收分拣主线程用于创建不同功能类型的子线程，并对接收的任务数据进行解析后分类；
所述子线程选择对应功能类型的任务数据执行相应的操作。
2.根据权利要求1所述的一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄系统，其特征在于，所述数据接收分拣主线程根据环形链表方法创建若干个分拣邮箱；
根据接收的Q/GDW376.2协议数据进行解析得到AFN功能码并分类，并依据分类后的AFN功能码类型由分拣邮箱分拣到对应的子线程中。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄系统，其特征在于，所述子线程包括采集任务执行子线程，根据先进先出的原则依次执行采集任务队列中的任务；对于执行的采集任务，根据预设或存储的采集任务对应的采集方案进行需要数据采集的测量点的筛选，并标号排序。
4.根据权利要求3所述的一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄系统，其特征在于，所述子线程包括采集任务调度子线程，用于存储采集任务和采集方案，每间隔固定时间轮询一遍所有储存的采集任务，根据采集任务的执行周期和启动时间触发任务执行开关；
采集任务的执行开关被打开后，根据采集任务的优先级排列入队顺序后推入采集任务队列。
5.根据权利要求1或2或4所述的一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄系统，其特征在于，所述子线程包括转发及上报处理子线程，用于与远程采集系统服务器进行通信并快速响应HPLC-双模模块主动上报的数据。
6.一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄方法，适用于如权利要求1-5任一项所述的多路低压集抄系统，其特征在于，包括：
S1、根据采集任务的配置和采集方案筛选测量点并加载采集掩码数据；
S2、对测量点排序后依次进行数据采集，根据采集结果掩码判断当前测量点是否完成采集；
S3、若未完成采集，根据当前测量点协议类型装载并发抄表帧，并等待并发抄表返回帧；
S4、解析并发抄表返回帧并判断返回数据是否为空或错误，若是则返回S2进行下一个测量点的采集，若否则储存当前测量点数据并将对应采集成功掩码置1；
S5、判断所有测量点是否完成采集，若是则储存采集任务对应测量点的采集成功掩码数据完成采集任务，若否则返回S2进行下一个测量点的采集。
7.根据权利要求6所述的一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄方法，其特征在于，所述S2中还包括以下步骤：
S21、检索当前测量点的采集结果掩码判断是否完成采集，若是则进入S23，若否则进入S22；
S22、判断当前测量点的采集失败次数是否超过设定值，若是则进入S23，若否则进入S3；
S23、将当前测量点的采集结果掩码置1并继续进行下一个测量点的采集进入S3。
8.根据权利要求6所述的一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄方法，其特征在于，所述S3中等待并发抄表返回帧的过程中，
检测测量点的并发抄表窗口是否超时返回，若是则删除超时的并发抄表窗口；
检测并发抄表窗口数是否大于最大窗口数，若是则继续等待并发抄表返回帧，若否则返回S2同时进行下一个测量点的采集。
9.根据权利要求6或7或8所述的一种基于HPLC和双模通信的多路低压集抄方法，其特征在于，进行并发抄表返回帧的解析前，判断是否收到正常的并发抄表返回帧，若是则进入S4，若否则继续等待并发抄表返回帧，当等待接收时长超过时间阈值时返回S2进行下一个测量点的采集；
所述正常的并发抄表返回帧为包含完整Q/GWD376.2协议格式的数据帧。
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