无纸记录仪及无纸记录仪数据存储方法技术

一种无纸记录仪及无纸记录仪数据存储方法，该方法包括以下步骤：首先，开机后，对应应用到的记录通道，在ＲＡＭ索引区中为每一记录通道建立一索引，该索引存储数据起始时间、记录点数、对应数据块起始位置以及记录周期信息；然后将各记录通道的数据存储至ＲＡＭ数据区中；当ＲＡＭ数据区存满后，再将ＲＡＭ数据区中存储的数据按照对应索引记录的数据块起始位置转存至存储器数据区中对应的数据块中，且ＲＡＭ数据区继续存入新数据，存满后再将数据转存至存储器中，直至关机，完成数据存储。本发明专利技术有效解决了现有无纸记录仪上电需填充历史数据、数据偏移大、记录周期必须一致且记录周期改变后已有数据无效的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业仪表领域，尤其涉及一种无纸记录仪数据存储方法及无纸记录仪。
技术介绍
纵观记录仪的发展历程，大致经历了机械有纸记录仪记录仪和无纸记录仪两个发 展阶段。1995年以前，基本上是机械式有笔有纸记录仪，该种记录仪通过记录笔在记录纸 上绘制曲线，从而达到记录并保存数据的目的。由于其笔头伺服系统复杂，机械式活动部件 多，故可靠性较差。同时，机械式记录仪只能进行曲线记录，显示方式单一。并且，其后续数 据处理困难，长期运行需要定期更换记录纸和墨水，运行费用高。 1996年，浙大中控率先向市场推出了几20系列无纸记录仪。该无纸记录仪采用微 处理器、液晶显示屏和半导体存储器。其摒弃了机械式记录仪中使用的记录笔和记录纸，把 工业现场的各种需要监视记录的输入信号，通过微处理器进行数据处理， 一方面在液晶显 示屏上以多种形式的画面显示，另一方面把这些监视信号的数据存放在半导体存储器内， 以便在记录仪上直接进行数据和图形查询、翻阅以及打印等操作。并且，无纸记录仪还可带 有软磁盘驱动，用户可以对无纸记录仪记录的数据进行拷贝存档，并在上位机上重现历史 数据和历史曲线。 无纸记录仪彻底克服了机械式记录仪所存在的不足，其取代机械式记录仪已成为 不争的事实。近年来，随着通讯技术的发展，无纸记录仪的功能也日益丰富。现有无纸记录 仪不仅具有丰富的图形画面，具备实时数据、实时曲线、报警信息、历史记录、报表打印等多 种功能，还具有支持多通道、支持网络连接、支持USB设备，数据可直接采用优盘备份等优 点。另外，现有无纸记录仪广泛采用FLASH存储器，还具有掉电永不丢失数据，稳定性好的 优点。然而，随着无纸记录仪的不断发展，传统无纸记录仪的数据存储方法的缺点也日益凸 显出来，严重影响着无纸记录仪的工作效率。 现有无纸记录仪的数据存储过程为采用RAM和存储器构成一个数据循环，每个 工作周期内把所有通道的实时值存入该数据循环，数据首先存入RAM中，RAM存满后数据再 由RAM转存至存储器，存储器的存储空间存满后自动清除最早的数据，释放空间，存入新的 数据，不断以新的数据替代老数据，实现数据存储。但是，该种方法只记录最新数据的位置， 再通过数据个数计算出时间。因此，每次开机时必须对断电时间内的数据进行填充，否则数 据无法查找。通常以O或掉电前的值填充断电时间内的数据，而这部分数据是没有意义的， 造成了数据空间的浪费。并且，由于掉电和上电时系统处于不稳定的状态，对于掉电时间点 和上电时间点的数据是否需要进行记录没有明确的标准，同时，填充过程本身耗费的时间 段内的数据也要再次填充，导致每次掉电和上电时可能会多一个数据或少一个数据，而现 有方法中所有存储的数据构成一个整体，因此，反复掉电会导致整体数据的偏移，影响数据 的准确性。 另外，现有方法需要预先设定所有通道的记录周期，并且所有通道的记录周期一致。而无纸记录仪的通道很多，各个通道可能会同时记录流量、压力等变化较快的信号和温 度、液位等变化较慢的信号，各通道之间的记录周期一致会造成记录空间的浪费或者数据 丢失。并且，一旦记录周期改变，会导致已有的数据无效。
技术实现思路
针对上述缺陷，本专利技术的目的在于提供一种无纸记录仪，以解决现有技术中无纸 记录仪开机需填充数据，浪费存储空间、容易产生数据偏移，准确性差以及记录周期需一致 且记录周期不可变的技术问题。 本专利技术的另一 目的在于提供一种无纸记录仪数据存储方法，以解决现有技术中无 纸记录仪开机需填充数据，浪费存储空间、容易产生数据偏移，准确性差以及记录周期需一 致且记录周期不可变的技术问题。 为达到上述目的，本专利技术提供一种无纸记录仪，包括 —RAM，包括RAM索引区和RAM数据区，RAM索引区为每个记录通道分配大小相等 的存储空间，用以存储每一记录通道的索引；RAM数据区用以存储各记录通道的实时数据； —存储器，与RAM连接，包括存储器索引区和存储器数据区，存储器索引区为每个 记录通道分配大小相等的存储空间，用以当RAM索引区存满后，存储RAM索引区中存储的对 应记录通道的索引；存储器数据区用以当RAM数据区存满后，存储RAM数据区中的数据，记 录历史数据；以及， —微处理器，分别与RAM和存储器连接，包括若干通道管理单元，每一通道管理单 元对应一记录通道，用以管理对应记录通道的索引和数据，其进一步包括 索引保存管理子单元用以记录RAM索引区和存储器索引区的存储空间信息，并 将索引由RAM索引区转存至储器索引区； 数据保存管理子单元用以记录RAM数据区和存储器数据区的存储空间信息，并 将数据由RAM数据区转存至储器数据区。 依照本专利技术较佳实施例所述的无纸记录仪，其存储器数据区包括若干数据块，每 个数据块的大小相等。 依照本专利技术较佳实施例所述的无纸记录仪，其微处理器还包括一数据块链接管理 单元，数据块链接管理单元与存储器连接，用以存储存储器数据区中各个数据块的关联关 系以及空闲数据块起始位置。 依照本专利技术较佳实施例所述的无纸记录仪，其索引用以存储数据起始时间、记录 点数、对应数据块起始位置以及记录周期信息。 依照本专利技术较佳实施例所述的无纸记录仪，其无纸记录仪还包括一电池，该电池 与RAM连接，用以在掉电时为RAM供电。 依照本专利技术较佳实施例所述的无纸记录仪，其存储器为FLASH存储器。 本专利技术还提供一种无纸记录仪数据存储方法，包括以下步骤 (1)开机后，对应应用到的记录通道，在RAM索引区中为每一记录通道建立一索引，该索引存储数据起始时间、记录点数、对应数据块起始位置以及记录周期信息； (2)将各记录通道的数据存储至RAM数据区中； (3)RAM数据区存满后，将RAM数据区中存储的数据按照对应索引记录的数据块起5始位置转存至存储器数据区中对应的数据块中，且RAM数据区继续存入新数据，存满后再 将数据转存至存储器中，直至关机，完成数据存储。 依照本专利技术较佳实施例所述的无纸记录仪数据存储方法，还包括， (4)RAM索引区存满后，将RAM索引区中存储的索引转存至存储器索引区。 依照本专利技术较佳实施例所述的无纸记录仪数据存储方法，步骤(1)记录数据块起始位置进一步包括 Al :判断索引建立前该通道的数据是否存满一个数据块，若数据未存满一个数据 块，则记录前一个索引的结束位置为该索引的数据块起始位置；否则，若数据存满一个数据 块，进行步骤A2 ; A2:搜索空闲数据快，若搜索到空闲数据块，则记录该空闲数据块为该索引的数据 块起始位置，否则，执行释放数据块流程； A3:释放数据块完成后，重新搜索空闲数据块，找到空闲数据块后记录该空闲数据 块为该索引的数据块起始位置。 依照本专利技术较佳实施例所述的无纸记录仪数据存储方法，步骤(3)还包括 Bl :数据存满一个数据块后，搜索空闲数据块，若搜索到空闲数据块，则将新数据 写入该空闲数据块；否则，执行释放数据块流程； B2 :释放数据块完成后，重新搜索空闲数据块，找到空闲数据块后。将新数据写入 该空闲数据块。 依照本专利技术较佳实施例所述的无纸记录仪数据存储方法，步骤A2及步骤Bl中释 放数据块流程具体包括以下步骤 Cl :根据各个记录通道的当前记录周期，按照预先的计算方式计算各个记录通道 应该释放的数据块的数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无纸记录仪，其特征在于，包括：一ＲＡＭ，包括ＲＡＭ索引区和ＲＡＭ数据区，所述ＲＡＭ索引区为每个记录通道分配大小相等的存储空间，用以存储每一记录通道的索引；所述ＲＡＭ数据区用以存储各记录通道的实时数据；一存储器，与所述ＲＡＭ连接，包括存储器索引区和存储器数据区，所述存储器索引区为每个记录通道分配大小相等的存储空间，用以当ＲＡＭ索引区存满后，存储ＲＡＭ索引区中存储的对应记录通道的索引；所述存储器数据区用以当ＲＡＭ数据区存满后，存储ＲＡＭ数据区中的数据，记录历史数据；以及，一微处理器，分别与所述ＲＡＭ和存储器连接，至少包括若干通道管理单元，每一通道管理单元对应一记录通道，用以管理对应记录通道的索引和数据，其进一步包括：索引保存管理子单元：用以记录所述ＲＡＭ索引区和存储器索引区的存储空间信息，并将所述索引由所述ＲＡＭ索引区转存至所述存储器索引区；数据保存管理子单元：用以记录所述ＲＡＭ数据区和存储器数据区的存储空间信息，并将所述数据由所述ＲＡＭ数据区转存至所述储器数据区。

【技术特征摘要】
一种无纸记录仪，其特征在于，包括一RAM，包括RAM索引区和RAM数据区，所述RAM索引区为每个记录通道分配大小相等的存储空间，用以存储每一记录通道的索引；所述RAM数据区用以存储各记录通道的实时数据；一存储器，与所述RAM连接，包括存储器索引区和存储器数据区，所述存储器索引区为每个记录通道分配大小相等的存储空间，用以当RAM索引区存满后，存储RAM索引区中存储的对应记录通道的索引；所述存储器数据区用以当RAM数据区存满后，存储RAM数据区中的数据，记录历史数据；以及，一微处理器，分别与所述RAM和存储器连接，至少包括若干通道管理单元，每一通道管理单元对应一记录通道，用以管理对应记录通道的索引和数据，其进一步包括索引保存管理子单元用以记录所述RAM索引区和存储器索引区的存储空间信息，并将所述索引由所述RAM索引区转存至所述存储器索引区；数据保存管理子单元用以记录所述RAM数据区和存储器数据区的存储空间信息，并将所述数据由所述RAM数据区转存至所述储器数据区。2. 如权利要求1所述的无纸记录仪，其特征在于，所述存储器数据区包括若干数据块， 每个数据块的大小相等。3. 如权利要求2所述的无纸记录仪，其特征在于，所述微处理器还包括一数据块链接 管理单元，所述数据块链接管理单元与所述存储器连接，用以存储所述存储器数据区中各 个数据块的位置对应关系以及空闲数据块的起始位置。4. 如权利要求1所述的无纸记录仪，其特征在于，所述索引用以存储数据起始时间、记 录点数、对应数据块起始位置以及记录周期信息。5. 如权利要求1所述的无纸记录仪，其特征在于，所述无纸记录仪还包括一电池，所述 电池与所述RAM连接，用以在掉电时为所述RAM供电。6. 如权利要求1所述的无纸记录仪，其特征在于，所述存储器为FLASH存储器。7. —种无纸记录仪数据存储方法，其特征在于，包括以下步骤(1) 开机后，对应应用到的记录通道，在RAM索引区中为每一记录通道建立一索引，该 索引存储数据起始时间、记录点数、对应数据块起始位置以及记录周期信息；(2) 将各记录通道的数据存储至RAM数据区中；(3) RAM数据区存满后，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：王为民，阮麟，胡燕新，王自北，陆丽敏，
申请(专利权)人：浙江中控自动化仪表有限公司，中控科技集团有限公司，浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]