[发明专利]一种嵌入式主动内存对象数据库的设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及主动内存对象数据库的模型设计方法，尤其涉及一种智能测控装置的嵌入式主动内存对象数据库的模型生成与访问技术。属于电力自动化技术领域。

背景技术

在电力系统自动化的保护与测量等智能装置的研制过程中，一般采用同型硬件平台，配置不同的嵌入式软件来适应保护与测量的不同功能需求。早期，由于智能装置硬件资源有限，其嵌入式软件一般针对具体功能应用作定制，软件内部采用的是传统的“数据结构+功能算法”的模式，这种模式适应硬件资源有限的情况，但在数字化变电站及智能电网快速发展的今天，“数据结构+功能算法”模式的局限性逐渐暴露出来，软件往往因为添加新功能导致其中数据结构变化，数据结构的变化又导致算法结构变化，最终导致整个软件的重新构造。这种循环往复的开发过程给智能装置制造商带来了巨大的后期维护成本，传统“数据结构+功能算法”模式的嵌入式软件开发方式已不能满足要求，而作为数字化变电站基础的智能装置在功能需求方面会爆炸式增长，制造商为了适应各类用户的不同需求，必须在对智能装置的适应性及后期维护成本等方面在研发生产过程中进一步完善和提高。

此外，此类智能装置都有实时性要求，特别是系统启动时间、事件响应时间、数据刷新时间等，这些实时性特征必须体现在智能装置的支撑系统上，才能满足行业的功能需求。

发明内容

为解决现有嵌入式软件开发过程中遇到的问题，本发明的目的在于提供一种嵌入式主动内存对象数据库，使生产商在研制不同功能的智能装置时不在依赖传统的“数据结构+功能算法”模式，而是建立在统一的内存数据库基础上，内存数据库应能满足IEC61850等基于对象描述的电力规范的建模要求，且建模过程不会导致对应功能应用软件的重构，对象模型增减属性时，与增减属性无关的应用不受影响，保证嵌入式软件的相对稳定，有效地降低制造商研制维护智能装置的成本。此外，本发明还必须满足行业规范所规定的实时性要求。

为实现上述发明目的，根据上述思想设计，本发明是通过以下的技术方法来设计的：

一种嵌入式主动内存对象数据库设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A：建立对象模型的描述表，通过将多维对象关系直接映射为3张对象模型描述表和N张对象实体描述表，完成了3+N种对象类型及其实体对象的描述，简化了对象-关系映射的计算过程；

步骤B：以对象模型描述表为基础，建立以对象属性列为基础结构模式的数据库存储空间，可有效地提高数据库读取速度；

步骤C：加载对象模型及对象实体描述表，建立可持久化内存对象的文件映像，为快速加载准备；读取持久化内存对象映像文件，在内存中直接建立对象数据库的内存映像，实现快速加载；

步骤D：在步骤C的基础上加载主动式对象消息模块，接收应用的事件注册及注销，生成主动消息通知，所述主动式对象消息是用户显式地注册其关心的事件，由系统主动监视事件，一旦事件状态发生变化，系统根据用户注册信息作为条件，自动检测事件变化是否满足用户要求，通知用户是否执行指定动作。

前述的一种嵌入式主动内存对象数据库设计方法，其特征在于：所述步骤A中使用的参数标识，包括：对象模型描述表的结构及标识、对象实体描述表的结构及标识；对象模型描述表包括对象类型描述表、通用属性描述表、对象属性描述表。

前述的一种嵌入式主动内存对象数据库设计方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：

步骤A1：解码对象模型描述表，生成对象类型的描述；

步骤A2：解码对象模型描述表，生成通用属性的描述；

步骤A3：解码对象模型描述表，生成对象属性的描述。

前述的一种嵌入式主动内存对象数据库设计方法，其特征在于，所述步骤B及步骤C中使用的参数标识，包括：对象模型文件映像的结构及标识、对象实体文件映像的结构及标识。

前述的一种嵌入式主动内存对象数据库设计方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：

步骤B1：根据对象属性描述，建立以对象属性列为组织特征的数据存储空间；

步骤B2：依次在对应的对象属性列里填入对象模型描述数据，包含全部“3+N”张对象模型及实体描述表里的数据，建立模型和实体一致的、以对象属性列为组织特征的数据存储容器。

前述的一种嵌入式主动内存对象数据库设计方法，其特征在于，所述步骤C具体包括：

步骤C1：根据对象模型描述表解码对象模型数据，在内存中创建对象模型映像；

步骤C2：根据模型映像及对象实体描述表解码对象实体数据，在内存中创建对象实体映像；