CN117155404B - 一种数据处理的方法、装置、电能表及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据处理的方法、装置、电能表及介质，涉及信号传输技术领域。该方法中，压缩处理策略包括预设的压缩后数据的比特位数以及压缩方式，通过根据预设的压缩后数据的比特位数确定的压缩方式实现了对数据的压缩；且不同数据范围对应不同的压缩处理策略，而数据范围是在利用压缩处理策略压缩数据时，压缩数据的精度满足预设精度要求的情况下确定的；故而，在确定出当前数据对应的数据范围后，使用对应的压缩处理策略可以使得对当前数据压缩后的压缩精度满足精度要求。可见，本发明提供的数据处理方法既达到压缩数据的目的、又使得数据精度满足精度要求。
Description
技术领域
本发明涉及信号传输技术领域，特别是涉及一种数据处理的方法、装置、电能表及介质。
背景技术
在电力计量设备中，计量芯片往往需要传输原始模拟数字转换器（Analog-to-Digital Converter，ADC）采样数据，用于计算电压、电流、频率、谐波等电能计量。为保证模块在数字化分析过程中的精度和准确，通常要求一个周波256个采样点或128个采样点，即计量芯片的采样速率为12.8Kbps和6.4Kbps。为保证一个周波256个点，一帧传递2个点的数据，就需要使用12.8kbps的采样率。
但是考虑到计量芯片和主控传输的传输速率是固定的，为6.4kbps，故而，如果不对ADC采样转换的数据进行压缩，依旧按照24bit数据进行传输，则会导致帧与帧传输异常，超过6.4K的信道传输，所以必须进行压缩处理。另外，考虑到电能表计量对电压电流信号采样的精度要求很高，尤其是一些高端表计，都要求0.2S。如果数据压缩过程中损失精度超过±0.02%，就不满足高端表计的要求。
由此可见，提供一种压缩数据的方式，使得既达到压缩数据的目的、又不会使数据精度损失超过损失精度要求是本领域人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种数据处理的方法、装置、电能表及介质，以解决数据压缩以及压缩时数据精度损失超过损失精度要求的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种数据处理的方法，应用于数据处理电路，包括：
获取当前采样电路采集的当前数据；
根据预先建立的数据范围与所述数据范围对应的压缩处理策略确定所述当前24bit数据所对应的目标压缩处理策略；其中，所述压缩处理策略包括预设的压缩后数据的比特位数以及压缩方式，所述压缩方式根据所述预设的压缩后数据的比特位数确定；所述数据范围是在利用所述压缩处理策略压缩数据时，压缩数据的精度满足预设精度要求的情况下确定的；
根据所述目标压缩处理策略对所述当前数据进行压缩得到压缩后的目标数据。
优选地，建立所述数据范围与所述数据范围对应的所述压缩处理策略包括：
根据采样电路的类型建立所述数据范围与所述数据范围对应的所述压缩处理策略；其中，所述采样电路的类型包括电流采样电路、电压采样电路、零线采样电路；根据所述电流采样电路建立的所述压缩处理策略中所述预设的压缩后数据的比特位数大于根据所述电压采样电路或所述零线采样电路建立的所述压缩处理策略中所述预设的压缩后数据的比特位数；
对应地，所述根据预先建立的数据范围与所述数据范围对应的压缩处理策略确定所述当前数据所对应的目标压缩处理策略包括：
获取所述当前采样电路的类型；
根据所述当前采样电路的类型建立的所述数据范围与所述数据范围对应的压缩处理策略确定所述当前数据所对应的所述目标压缩处理策略。
优选地，所述预设的压缩后数据的比特位数包括特征码的比特位数、数据码的比特位数；其中，特征码用于表征数据所处的所述数据范围，所述特征码、数据码按照从高位到低位的顺序排列；
对应地，在所述电流采样电路采集的数据、所述电压采样电路采集的数据、所述零线采样电路采集的数据分别对应的压缩后数据的所述特征码的比特位数相同的情况下，所述电流采样电路采集的数据对应的压缩后数据的所述数据码的比特位数大于所述电压采样电路采集的数据对应的压缩后数据的所述数据码的比特位数或所述零线采样电路采集的数据对应的压缩后数据的所述数据码的比特位数。
优选地，根据所述预设的压缩后数据的比特位数确定所述压缩方式包括：
将所述当前数据除以预设值并进行四舍五入处理；获取四舍五入处理后的与所述预设的压缩后数据的比特位数中的数据码的比特位数相同的数据，以作为所述压缩方式；
其中，所述获取四舍五入处理后的与所述预设的压缩后数据的比特位数中的数据码的比特位数相同的数据包括：判断四舍五入处理后的数据的比特位数是否与所述数据码的比特位数相同；
若是，则获取四舍五入处理后的与所述预设的压缩后数据的比特位数中的所述数据码的比特位数相同的数据；
若否，则获取四舍五入处理后的数据的比特位数与所述数据码的比特位数的差值；将所述差值作为补充数据码的比特位数；其中，补充数据码是通过将所述当前数据对应的符号位重复得到；
对应地，所述预设的压缩后数据的比特位上的数据从高位到低位依次为特征码、所述补充数据码、数据码。
优选地，在所述根据所述目标压缩处理策略对所述当前数据进行压缩得到压缩后的目标数据之后，还包括：
将所述压缩后的目标数据传输至主机端，以便所述主机端对所述压缩后的目标数据进行接收以及解析。
优选地，所述主机端对所述压缩后的目标数据进行解析包括：
根据特征码确定所述压缩后的目标数据对应的所述数据范围；
根据所述数据范围对应的所述预设值确定在所述压缩后的目标数据的最低比特位所补充的0的数量；
将补充后的所述压缩后的目标数据作为所述主机端解析后的所述压缩后的目标数据。
优选地，在所述将补充后的所述压缩后的目标数据作为所述主机端解析后的所述压缩后的目标数据之后，还包括：
获取解析后的所述压缩后的目标数据对应的十进制数与所述当前24bit数据对应的十进制数的数据差值；
获取所述数据差值与所述当前数据对应的十进制数的比值；
在所述比值不满足所述预设精度要求的情况下，输出用于表征所述当前数据异常的提示信息。
为了解决上述技术问题，本发明还提供一种数据处理的装置，应用于数据处理电路，包括：
获取模块，用于获取当前采样电路采集的当前数据；
确定模块，用于根据预先建立的数据范围与所述数据范围对应的压缩处理策略确定所述当前数据所对应的目标压缩处理策略；其中，所述压缩处理策略包括预设的压缩后数据的比特位数以及压缩方式，所述压缩方式根据所述预设的压缩后数据的比特位数确定；所述数据范围是在利用所述压缩处理策略压缩数据时，压缩数据的精度满足预设精度要求的情况下确定的；
压缩模块，用于根据所述目标压缩处理策略对所述当前数据进行压缩得到压缩后的目标数据。
为了解决上述技术问题，本发明还提供一种电能表，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述的数据处理的方法的步骤。
为了解决上述技术问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的数据处理的方法的步骤。
本发明所提供的数据处理的方法，应用于数据处理电路，包括：获取当前采样电路采集的当前数据；根据预先建立的数据范围与数据范围对应的压缩处理策略确定当前数据所对应的目标压缩处理策略；根据目标压缩处理策略对当前数据进行压缩得到压缩后的目标数据。该方法中，压缩处理策略包括预设的压缩后数据的比特位数以及压缩方式，通过根据预设的压缩后数据的比特位数确定的压缩方式实现了对数据的压缩；且不同数据范围对应不同的压缩处理策略，而数据范围是在利用压缩处理策略压缩数据时，压缩数据的精度满足预设精度要求的情况下确定的；故而，在确定出当前数据对应的数据范围后，使用对应的压缩处理策略可以使得对当前数据压缩后的压缩精度满足精度要求。可见，本发明提供的数据处理方法既达到压缩数据的目的、又使得数据精度满足精度要求。
此外，本发明还提供一种数据处理的装置、电能表以及计算机可读存储介质，与上述提到的数据处理的方法具有相同或相对应的技术特征，效果同上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为常见的电能表采样结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种应用于数据处理电路的数据处理的方法的流程图；
图3为本发明的一实施例提供的数据处理的装置的结构图；
图4为本发明另一实施例提供的电能表的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。
本发明的核心是提供一种数据处理的方法、装置、电能表及介质，以解决数据压缩以及压缩时数据精度损失超过损失精度要求的技术问题。
在电力计量设备中，计量芯片往往需要传输原始ADC采样数据，用于计算电压、电流、频率、谐波等电能计量。图1为常见的电能表采样结构示意图，如图1所示，该采样结构包括片外电路1、数据处理电路2、通信电路3、微控制单元4。在片外电路1中包含电流采样、零线采样、电压采样，具体地，如可通过电压电流传感器等片外电路进行电流、电压取样，经过抗混叠、模数（Analogto Digitalg，AD）转换、磁耦或光耦通信电路等，将采样的原始信号传递到微控制单元4（(Microcontroller Unit，MCU）侧，在数据处理部分进行压缩，在MCU端进行解压。ADC采样转换的位宽为24位，由于通信电路的带宽有限，为保证通信质量、传输速率固定为6.4kbps，以及MCU能够准确识别电压、电流、零线信号，对传输的帧结构进行规定，如下表1所示，表1为帧通信模式说明。
表1 帧通信模式
。
为保证一个周波256个点，一帧传递2个点的数据，就需要使用12.8kbps的采样率。如果不对ADC采样转换的数据进行处理，依旧按照24bit数据进行传输，则会导致帧与帧传输异常，超过6.4K的信道传输，所以必须进行数据处理。目前，存在的数据处理的方式有直接对ADC输出的24bit进行截位处理，这种方法简单方便，但当信号较小时就会导致有效信息损失较为严重；或者选取位数较低的ADC进行采样，这种方法的本质是减少帧信息的长度，这样就不用采取压缩的方式，缺点是ADC位数较少导致测量范围有限。故而，本发明实施例中对数据进行压缩处理。
本发明实施例提供的压缩方式是基于电能表计量硬件平台实现的，电能表的计量芯片和主控MCU之间信号传输的信道是固定的，传输帧速率是固定的，为节省成本和让信道重复利用，就需要保证传输数据的帧尽量密集；但作为一种计量设备，还要保证计量结果的准确性，所以在传输一个周波是256点时，就必须对数据进行压缩处理。在压缩的时候，电力计量设备（比如智能电能表、交采、集中器、采集终端等设备）对电压电流信号采样的精度要求很高，尤其是一些高端表计，都要求0.2S，如果数据压缩过程中损失精度超过±0.02%，就不满足高端表计的要求，因此本发明实施例提出一种根据ADC采样数值所在的数据范围设置压缩程度不同的压缩算法，既达到压缩数据的目的，也不会使数据精度损失超过±0.02%。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。图2为本发明实施例提供的一种应用于数据处理电路的数据处理的方法的流程图，如图2所示，该方法包括：
S10：获取当前采样电路采集的当前数据；
S11：根据预先建立的数据范围与数据范围对应的压缩处理策略确定当前数据所对应的目标压缩处理策略；
S12：根据目标压缩处理策略对当前数据进行压缩得到压缩后的目标数据。
采样电路包括电流采样电路、电压采样电路以及零线采样电路。对于当前采样电路不作限定，根据实际情况确定。为了对当前数据进行压缩，首先需要将当前数据对应的十进制数据转换成24bit的二进制数据，如采集的当前十进制数据为1048576，则对应的当前24bit二进制数据为000100000000000000000000。然后根据预先建立数据范围与数据范围对应的压缩处理策略，通过确定当前数据所在的数据范围，找到当前数据对应的压缩处理策略，进而根据该压缩处理策略对当前数据进行压缩。
本发明实施例中的压缩处理策略包括预设的压缩后数据的比特位数以及压缩方式。对于压缩后的数据的比特位不作限定，根据实际情况确定。实际中，由于电流是小信号，而电压是大信号，若对电压值、电流值压缩到统一的比特位数，则会导致电流所对应的信号失真，故而，在实际中，可以对电流信号压缩的程度小于电压信号压缩的程度，如将电流采样电路采集的数据压缩为20bit，将电压采样电路采集的数据、零线采样电路采集的数据均压缩为18bit。为了能够对数据进行压缩以及使得压缩后的数据能够满足预设的精度要求，本发明实施例中，压缩方式根据预设的压缩后数据的比特位数确定；数据范围是在利用压缩处理策略压缩数据时，压缩数据的精度满足预设精度要求的情况下确定的。
具体地，由于不同采样电路的采样精度的要求不同，故而，在实施中，建立数据范围与数据范围对应的压缩处理策略包括：
根据采样电路的类型建立数据范围与数据范围对应的压缩处理策略；其中，采样电路的类型包括电流采样电路、电压采样电路、零线采样电路；根据电流采样电路建立的压缩处理策略中预设的压缩后数据的比特位数大于根据电压采样电路或零线采样电路建立的压缩处理策略中预设的压缩后数据的比特位数；
对应地，根据预先建立的数据范围与数据范围对应的压缩处理策略确定当前数据所对应的目标压缩处理策略包括：
获取当前采样电路的类型；
根据当前采样电路的类型建立的数据范围与数据范围对应的压缩处理策略确定当前数据所对应的目标压缩处理策略。
为通过压缩后的数据清楚数据所处的数据范围，预设的压缩后数据的比特位数包括特征码的比特位数、数据码的比特位数；其中，特征码用于表征数据所处的数据范围，特征码、数据码按照从高位到低位的顺序排列；
对应地，在电流采样电路采集的数据、电压采样电路采集的数据、零线采样电路采集的数据分别对应的压缩后数据的特征码的比特位数相同的情况下，电流采样电路采集的数据对应的压缩后数据的数据码的比特位数大于电压采样电路采集的数据对应的压缩后数据的数据码的比特位数或零线采样电路采集的数据对应的压缩后数据的数据码的比特位数。
如电流采样电路采集的数据对应的预设的压缩后数据比特位数为20bit，特征码的比特位数为2bit，则对应的数据码的比特位数为18bit；由于电压采样电路、零线采样电路的采样精度要求比电流采样电路的采样精度要求低，故而，如电压采样电路采集的数据对应的预设的压缩后数据比特位数为18bit，特征码的比特位数为2bit，则对应的数据码的比特位数为16bit。
为了确定压缩方式，根据预设的压缩后数据的比特位数确定压缩方式包括：
将当前数据除以预设值并进行四舍五入处理；获取四舍五入处理后的与预设的压缩后数据的比特位数中的数据码的比特位数相同的数据，以作为压缩方式；
其中，获取四舍五入处理后的与预设的压缩后数据的比特位数中的数据码的比特位数相同的数据包括：判断四舍五入处理后的数据的比特位数是否与数据码的比特位数相同；
若是，则获取四舍五入处理后的与预设的压缩后数据的比特位数中的数据码的比特位数相同的数据；
若否，则获取四舍五入处理后的数据的比特位数与数据码的比特位数的差值；将差值作为补充数据码的比特位数；其中，补充数据码是通过将当前数据对应的符号位重复得到；
对应地，预设的压缩后数据的比特位上的数据从高位到低位依次为特征码、补充数据码、数据码。
在根据目标压缩处理策略对当前数据进行压缩得到压缩后的目标数据之后，还包括：
将压缩后的目标数据传输至主机端，以便主机端对压缩后的目标数据进行接收以及解析。
主机端对压缩后的目标数据进行解析包括：
根据特征码确定压缩后的目标数据对应的数据范围；
根据数据范围对应的预设值确定在压缩后的目标数据的最低比特位所补充的0的数量；
将补充后的压缩后的目标数据作为主机端解析后的压缩后的目标数据。
下面分别以电流采样电路的压缩方式、电压采样电路的压缩方式、零线采样电路的压缩方式进行说明。其中，电压采样电路采集的数据、零线采样电路采集的数据采样相同的压缩方式。
对于影响精度较高的电流采样电路，采用2bit特征码+18bit数据码的方式，将24bit数据压缩为20bit。其中2bit特征码表示数据大小范围。具体为：
当数据范围为1048576~8388607或-8388608~-1048577时，原始数据24bit除以64再四舍五入后，后取结果的<17:0>，如不足18bit，在剩余高位补齐符号位，在<19:18>两位补充特征码00，组成20bit的回传数据。主机端接收到数据后，根据特征码，自动在低6位补0。压缩数据的最大误差为1/2^14/2=3.05e-5。以1048576为例，24bit二进制数为000100000000000000000000；将1048576除以64得到压缩后四舍五入后的18bit十进制数16384，对应的压缩后的18bit二进制数为000100000000000000，压缩后带特征码数据为000000100000000000000，主机端收到的二进制数为000100000000000000，主机端解析的数据为1048576。
当数据范围为262144~1048575或-1048576~-262145时，原始数据24bit除以16再四舍五入后，后取结果的<17:0>，如不足18bit，在剩余高位补齐符号位，在<19:18>两位补充特征码01，组成20bit的回传数据。主机端接收到数据后，根据特征码，自动在低4位补0。高位补符号位。压缩数据的最大误差为1/2^14/2=3.05e-5。以262144为例，24bit二进制数为000001000000000000000000；将262144除以16得到压缩及四舍五入后的18bit十进制数16384，对应的压缩后的18bit二进制数为000100000000000000，压缩后带特征码数据为01000100000000000000，主机端收到的二进制数为000001000000000000，主机端解析的数据为262144。
当数据范围为131072~262143或-262144~-131073时，原始数据24bit除以4再四舍五入后取结果的<17:0>，如不足18bit，在剩余高位补齐符号位，在<19:18>两位补充特征码10，组成20bit的回传数据。主机端接收到数据后，根据特征码，自动在低2位补0，高位补符号位。压缩数据的最大误差为1/2^14/2=3.05e-5。以-262144为例，24bit二进制数为111111000000000000000000；将-262144除以4得到压缩及四舍五入后的18bit十进制数-65536，对应的压缩后的18bit二进制数为110000000000000000，压缩后带特征码数据为101100000000000000，主机端收到的二进制数为111111000000000000，主机端解析的数据为-262144。
当数据范围在其余区间时，原始数据24bit取<17:0>，在<19:18>两位补充特征码11，组成20bit的回传数据。主机端接收到数据后，根据特征码，高位补符号位。压缩数据无误差。
值得注意的是，数据范围的划分是为了让压缩数据相对误差都是在一定的范围之内，例如：64÷1048576=0.00006103515625；16÷262144=0.00006103515625；4÷131072=0.000030517578125。
电压采样和零线采样精度要求稍低，采用2bit特征码+16bit数据码的方式，将24bit数据压缩为18bit。其中2bit特征码表示数据大小范围，具体为：
当数据范围为1048576~8388607或-8388608~-1048577时，原始数据24bit除以256再四舍五入后取<15:0>，如不足16位，将在剩余高位补符号位，在<17:16>两位补充2bit特征码00。主机端接收到数据后，根据特征码，自动在低8位补0。压缩数据的最大误差为1/2^12/2=1.2e-4。以1048576为例，24bit二进制数为000100000000000000000000；将1048576除以256得到压缩及四舍五入后的16bit十进制数4096，对应的压缩后的16bit二进制数为0001000000000000，压缩后带特征码数据为000001000000000000，主机端收到的二进制数为000100000000000000000000，主机端解析的数据为1048576。
当数据范围为131072~1048575或-131073~-1048576时，原始数据24bit除以32再四舍五入后取<15:0>，如不足16位，将在剩余高位补符号位，在<17:16>两位补充2bit特征码01，组成18bit回传数据。主机端接收到数据后，根据特征码，自动在低5位补0。高位补符号位。压缩数据的最大误差为1/2^12/2=1.2e-4。以1048575为例，24bit二进制数为000100000000000000000000；将1048575除以32得到压缩及四舍五入后的16bit十进制数32767，对应的压缩后的16bit二进制数为0111111111111111，压缩后带特征码数据为0101111111111111，主机端收到的二进制数为000011111111111111100000，主机端解析的数据为1048544。
当数据范围为32768~131071或-32769~-131072时，原始数据24bit除以4再四舍五入后取<15:0>，如不足16位，将在剩余高位补符号位，在<17:16>两位补充2bit特征码10，组成18bit回传数据。主机端接收到数据后，根据特征码，自动在低2位补0，高位补符号位。压缩数据的最大误差为1/2^12/2=1.2e-4。以-131072为例，24bit二进制数为111111100000000000000000；将-131072除以4得到压缩及四舍五入后的16bit十进制数-32768，对应的压缩后的16bit二进制数为1000000000000000，压缩后带特征码数据为101000000000000000，主机端收到的二进制数为111111100000000000000000，主机端解析的数据为-131072。
当数据范围在其余区间时，原始数据24bit取<15:0>，如不足16位，将在剩余高位补补符号位，在<17:16>两位补充2bit特征码11，组成18bit回传数据。
当这些压缩的ADC数据到达MCU侧，MCU接收的数据并解压处理之后，电流路最大误差为1/2^14/2=3.05e-5；电压采样电路和零线采样电路最大误差为1/2^12/2=1.2e-4。由仿真结果来看，均能满足±0.02%的损失精度要求。
需要说明的是，本实施例中将电流采样电路采集的数据压缩为20bit，将电压采样电路采集的数据或零线采样电路采集的数据压缩为18bit的原因为：一帧数据传输传输速率是固定，6.4kbps，即传输一帧的时间为156us，当前传输比特率是1bit/Mbps，一帧帧结构包括前导符、控制码、电压、零线、电流、IC校验、帧校验等，为了保证传输，一帧的bit位数不能超过156bit，同时为了更容易解析到帧头，又预留了8bit的帧间隔；这样就保证12.8k时最大只能为148bit；这样留给电压、零线、电流的2个点总的数据量为112bit；同时，由于电流路信号相对其他两路信号更小，对精度要求更高，所以就将电流采样电路的数据压缩为20bit，其他两路的数据压缩为18bit。
在将补充后的压缩后的目标数据作为主机端解析后的压缩后的目标数据之后，还包括：
获取解析后的压缩后的目标数据对应的十进制数与当前数据对应的十进制数的数据差值；
获取数据差值与当前数据对应的十进制数的比值；
在比值不满足预设精度要求的情况下，输出用于表征当前数据异常的提示信息。
误差=（主机端解析的数据-原始数据）/原始数据，如主机端解析的数据为8388544，原始数据为8388607，则误差为8388544-8388607/8388607=-7.5101861369831725338903109896554e-6。
本发明实施例所提供的数据处理的方法，应用于数据处理电路，包括：获取当前采样电路采集的当前数据；根据预先建立的数据范围与数据范围对应的压缩处理策略确定当前数据所对应的目标压缩处理策略；根据目标压缩处理策略对当前数据进行压缩得到压缩后的目标数据。该方法中，压缩处理策略包括预设的压缩后数据的比特位数以及压缩方式，通过根据预设的压缩后数据的比特位数确定的压缩方式实现了对数据的压缩；且不同数据范围对应不同的压缩处理策略，而数据范围是在利用压缩处理策略压缩数据时，压缩数据的精度满足预设精度要求的情况下确定的；故而，在确定出当前数据对应的数据范围后，使用对应的压缩处理策略可以使得对当前数据压缩后的压缩精度满足精度要求；充分考虑电能表主控芯片与计量芯片信号传输带宽和计量精度，针对传输数据的大小不同，利用特征码，采用不同的压缩和解压方式，保证计量精度满足电能表实际应用要求。
在上述实施例中，对于数据处理的方法进行了详细描述，本发明还提供数据处理的装置、电能表对应的实施例。需要说明的是，本发明从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件的角度。
图3为本发明的一实施例提供的数据处理的装置的结构图。本实施例基于功能模块的角度，包括：
获取模块10，用于获取当前采样电路采集的当前数据；
确定模块11，用于根据预先建立的数据范围与数据范围对应的压缩处理策略确定当前数据所对应的目标压缩处理策略；其中，压缩处理策略包括预设的压缩后数据的比特位数以及压缩方式，压缩方式根据预设的压缩后数据的比特位数确定；数据范围是在利用压缩处理策略压缩数据时，压缩数据的精度满足预设精度要求的情况下确定的；
压缩模块12，用于根据目标压缩处理策略对当前数据进行压缩得到压缩后的目标数据。
由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。并且具有与上述提到的数据处理的方法相同的有益效果。
图4为本发明另一实施例提供的电能表的结构图。本实施例基于硬件角度，如图4所示，电能表包括：
存储器20，用于存储计算机程序；
处理器21，用于执行计算机程序时实现如上述实施例中所提到的数据处理的方法的步骤。
其中，处理器21可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器21可以采用数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、现场可编程门阵列（Field－Programmable Gate Array，FPGA）、可编程逻辑阵列（Programmable LogicArray，PLA）中的至少一种硬件形式来实现。处理器21也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器（CentralProcessing Unit，CPU）；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器21可以集成有图形处理器（Graphics Processing Unit，GPU），GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器21还可以包括人工智能（Artificial Intelligence，AI）处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器20可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器20还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器20至少用于存储以下计算机程序201，其中，该计算机程序被处理器21加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的数据处理的方法的相关步骤。另外，存储器20所存储的资源还可以包括操作系统202和数据203等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统202可以包括Windows、Unix、Linux等。数据203可以包括但不限于上述所提到的数据处理的方法所涉及到的数据等。
在一些实施例中，电能表还可包括有显示屏22、输入输出接口23、通信接口24、电源25以及通信总线26。
本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构并不构成对电能表的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。
本发明实施例提供的电能表，包括存储器和处理器，处理器在执行存储器存储的程序时，能够实现如下方法：数据处理的方法，效果同上。
最后，本发明还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的步骤。
可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本发明提供的计算机可读存储介质包括上述提到的数据处理的方法，效果同上。
以上对本发明所提供的一种数据处理的方法、装置、电能表及介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (9)
1.一种数据处理的方法，其特征在于，应用于数据处理电路，包括：
获取当前采样电路采集的当前数据；
根据预先建立的数据范围与所述数据范围对应的压缩处理策略确定所述当前数据所对应的目标压缩处理策略；其中，所述压缩处理策略包括预设的压缩后数据的比特位数以及压缩方式，所述压缩方式根据所述预设的压缩后数据的比特位数确定；所述数据范围是在利用所述压缩处理策略压缩数据时，压缩数据的精度满足预设精度要求的情况下确定的；
根据所述目标压缩处理策略对所述当前数据进行压缩得到压缩后的目标数据；
其中，根据所述预设的压缩后数据的比特位数确定所述压缩方式包括：
将所述当前数据除以预设值并进行四舍五入处理；获取四舍五入处理后的与所述预设的压缩后数据的比特位数中的数据码的比特位数相同的数据，以作为所述压缩方式；
其中，所述获取四舍五入处理后的与所述预设的压缩后数据的比特位数中的数据码的比特位数相同的数据包括：
判断四舍五入处理后的数据的比特位数是否与所述数据码的比特位数相同；若是，则获取四舍五入处理后的与所述预设的压缩后数据的比特位数中的所述数据码的比特位数相同的数据；若否，则获取四舍五入处理后的数据的比特位数与所述数据码的比特位数的差值；将所述差值作为补充数据码的比特位数；其中，补充数据码是通过将所述当前数据对应的符号位重复得到；
对应地，所述预设的压缩后数据的比特位上的数据从高位到低位依次为特征码、所述补充数据码、数据码。
2.根据权利要求1所述的数据处理的方法，其特征在于，建立所述数据范围与所述数据范围对应的压缩处理策略包括：
根据采样电路的类型建立所述数据范围与所述数据范围对应的所述压缩处理策略；其中，所述采样电路的类型包括电流采样电路、电压采样电路、零线采样电路；根据所述电流采样电路建立的所述压缩处理策略中所述预设的压缩后数据的比特位数大于根据所述电压采样电路或所述零线采样电路建立的所述压缩处理策略中所述预设的压缩后数据的比特位数；
对应地，所述根据预先建立的数据范围与所述数据范围对应的压缩处理策略确定所述当前数据所对应的目标压缩处理策略包括：
获取所述当前采样电路的类型；
根据所述当前采样电路的类型建立的所述数据范围与所述数据范围对应的压缩处理策略确定所述当前数据所对应的所述目标压缩处理策略。
3.根据权利要求2所述的数据处理的方法，其特征在于，所述预设的压缩后数据的比特位数包括特征码的比特位数、数据码的比特位数；其中，特征码用于表征数据所处的所述数据范围，所述特征码、数据码按照从高位到低位的顺序排列；
对应地，在所述电流采样电路采集的数据、所述电压采样电路采集的数据、所述零线采样电路采集的数据分别对应的压缩后数据的所述特征码的比特位数相同的情况下，所述电流采样电路采集的数据对应的压缩后数据的所述数据码的比特位数大于所述电压采样电路采集的数据对应的压缩后数据的所述数据码的比特位数或所述零线采样电路采集的数据对应的压缩后数据的所述数据码的比特位数。
4.根据权利要求1-3任一项所述的数据处理的方法，其特征在于，在所述根据所述目标压缩处理策略对所述当前数据进行压缩得到压缩后的目标数据之后，还包括：
将所述压缩后的目标数据传输至主机端，以便所述主机端对所述压缩后的目标数据进行接收以及解析。
5.根据权利要求4所述的数据处理的方法，其特征在于，所述主机端对所述压缩后的目标数据进行解析包括：
根据特征码确定所述压缩后的目标数据对应的所述数据范围；
根据所述数据范围对应的所述预设值确定在所述压缩后的目标数据的最低比特位所补充的0的数量；
将补充后的所述压缩后的目标数据作为所述主机端解析后的所述压缩后的目标数据。
6.根据权利要求5所述的数据处理的方法，其特征在于，在所述将补充后的所述压缩后的目标数据作为所述主机端解析后的所述压缩后的目标数据之后，还包括：
获取解析后的所述压缩后的目标数据对应的十进制数与所述当前数据对应的十进制数的数据差值；
获取所述数据差值与所述当前数据对应的十进制数的比值；
在所述比值不满足所述预设精度要求的情况下，输出用于表征所述当前数据异常的提示信息。
7.一种数据处理的装置，其特征在于，应用于数据处理电路，包括：
获取模块，用于获取当前采样电路采集的当前数据；
确定模块，用于根据预先建立的数据范围与所述数据范围对应的压缩处理策略确定所述当前数据所对应的目标压缩处理策略；其中，所述压缩处理策略包括预设的压缩后数据的比特位数以及压缩方式，所述压缩方式根据所述预设的压缩后数据的比特位数确定；所述数据范围是在利用所述压缩处理策略压缩数据时，压缩数据的精度满足预设精度要求的情况下确定的；
压缩模块，用于根据所述目标压缩处理策略对所述当前数据进行压缩得到压缩后的目标数据；
压缩方式确定模块，用于根据所述预设的压缩后数据的比特位数确定所述压缩方式，具体用于：将所述当前数据除以预设值并进行四舍五入处理；获取四舍五入处理后的与所述预设的压缩后数据的比特位数中的数据码的比特位数相同的数据，以作为所述压缩方式；其中，所述获取四舍五入处理后的与所述预设的压缩后数据的比特位数中的数据码的比特位数相同的数据包括：判断四舍五入处理后的数据的比特位数是否与所述数据码的比特位数相同；若是，则获取四舍五入处理后的与所述预设的压缩后数据的比特位数中的所述数据码的比特位数相同的数据；若否，则获取四舍五入处理后的数据的比特位数与所述数据码的比特位数的差值；将所述差值作为补充数据码的比特位数；其中，补充数据码是通过将所述当前数据对应的符号位重复得到；对应地，所述预设的压缩后数据的比特位上的数据从高位到低位依次为特征码、所述补充数据码、数据码。
8.一种电能表，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的数据处理的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的数据处理的方法的步骤。
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