电力101/104规约中遥测量类型转换引言方法参考

368 阅读 0 评论 243 点赞

我是靠谱客的博主端庄季节，这篇文章主要介绍电力101/104规约中遥测量类型转换引言方法参考，现在分享给大家，希望可以做个参考。

引言
方法
- 归一化值
- 标度化值
- 短浮点数
参考

引言

DL/T634.5101-2002和DL/T634.5104-2009标准中遥测量的标识类型有归一化值NVA，标度化值SVA，短浮点数R32-IEEE STD 754，本文介绍利用union数据类型完成字节数组向这三种类型转换的方法。

方法

定义union数据类型，该union类型定义了多种不同数据类型的内部变量，但各个内部变量共享一段内存，在不同时间里保存不同的数据类型和长度的变量，此处共只占用4个字节。

typedef unsigned char
BYTE;
typedef unsigned long
DWORD;
typedef union
// 4 bytes
{
bool
bBool;
//
int value
BYTE
byBuf[4];
//
Buffer
short int nInt;
//
16 bits integer
unsigned short int snInt;//
16 bits unsigned integer
long
l;
//
32位有符号
2,147,483,648 to 2,147,483,647
DWORD dw;
//
32位无符号整数 0 to 4,294,967,295
float f;
//
32位 3.4E +/- 38 (7 digits)
} EXC_DataType;

归一化值

NVA:=F16[1…16]< −1 … +1−2−15 >

D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
2−8	2−9	2−10	2−11	2−12	2−13	2−14	2−15
S	2−1	2−2	2−3	2−4	2−5	2−6	2−7

归一化值由两个字节组成。1位符号位，0表示正数，1表示负数。15位数据位，正数是原码，负数是补码。

float Bytes2Float_NVA( const QByteArray &bytes )
{
float fVal;
EXC_DataType
unDataType;
unDataType.dw = 0; //初始化清零
unDataType.byBuf[0] = bytes[0];
//低位
unDataType.byBuf[1] = bytes[1];
//高位
if (unDataType.snInt<0) //负数
{
//负数：补码转换，取反加一
unDataType.byBuf[1] = unDataType.byBuf[1] & 0x7F;//除符号位外按位异或，取反
unDataType.usnInt ^=0xffff;
unDataType.usnInt++;
unDataType.byBuf[1] = unDataType.byBuf[1] & 0xFF;
fVal = (float)unDataType.snInt; //-32768--0
}
else //正数：原码
fVal = (float)unDataType.snInt;
// 0--32767
return fVal/32768;//2**15=32768
}

标度化值

SVA:=I16[1…16]< −215 …+ 215−1 >
标度化值也由两个字节组成。1位符号位，0表示正数，1表示负数。15位数据位，正数是原码，负数是补码。

float Bytes2Float_SVA( const QByteArray &bytes )
{
float fVal;
EXC_DataType
unDataType;
unDataType.dw = 0; //初始化清零
unDataType.byBuf[0] = bytes[0];
//低位
unDataType.byBuf[1] = bytes[1];
//高位
if (unDataType.snInt<0) //负数
{
//负数：补码转换，取反加一
unDataType.byBuf[1] = unDataType.byBuf[1] & 0x7F;//除符号位外按位异或，取反
unDataType.usnInt ^=0xffff;
unDataType.usnInt++;
unDataType.byBuf[1] = unDataType.byBuf[1] & 0xFF;
fVal = (float)unDataType.snInt; //-32768--0
}
else //正数：原码
fVal = (float)unDataType.snInt;
// 0--32767
return fVal;
}

短浮点数

R32-IEEE STD 754:=R32.23{Fraction,Exponent,Sign}
小数Fraction:=U32,23[1…23]< 0 …1−2−23>
指数Exponent:=U32,8[24…31]< 0 …255>
符号Sign:=BS1[1]

D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
2−16	2−17	2−18	2−19	2−20	2−21	2−22	2−23
2−8	2−9	2−10	2−11	2−12	2−13	2−14	2−15
E 20	2−1	2−2	2−3	2−4	2−5	2−6	2−7
S	27	26	25	24	23	22	21

短浮点数由四个字节组成。1位符号位，0表示正数，1表示负数。
由于C语言中浮点数本身就是采用IEEE格式来存储的，可巧妙利用union数据类型实现两者之间的转换，如下

float Bytes2Float_IEEE754( const QByteArray &bytes )
{
EXC_DataType
unDataType;
unDataType.dw = 0; //初始化清零
unDataType.byBuf[0] = bytes[0];
//低位
unDataType.byBuf[1] = bytes[1];
unDataType.byBuf[2] = bytes[2];
unDataType.byBuf[3] = bytes[3];
//高位
return unDataType.f;//直接返回float类型即为IEEE格式
}