一种户用路由器数据存储方法及系统

本发明涉及户用路由器管理，具体是一种户用路由器数据存储方法及系统。

背景技术：

1、户用路由器是安装在每个住户家中的能量路由器，它是一种智能设备，旨在管理和优化家庭能源的使用。它通常与可再生能源系统（如太阳能电池板）以及电网连接，并通过软件算法来监控能源消耗情况，并根据用户需求和能源价格等因素来调整能源的分配和使用。

2、户用路由器的功能在于，可以采集并记录每个住户的电能使用情况，服务方根据这些数据可以优化供能方案，从宏观上提高资源利用率；通俗地说，每个住户的电能使用情况属于一种价值极高的大数据，使用面极广，户用路由器即可采集这些大数据。

3、现有的户用路由器具有数据采集和上传功能，对于采集到的数据，大都通过表格的形式进行存储，这种形式的可阅读性极高，便于分析，但是，极高的可阅读性也带来了一些风险，就是一旦泄露，那么第三方会很容易得知住户的生活习惯，如何提高户用路由器采集数据时的安全性是本发明技术方案想要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种户用路由器数据存储方法及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种户用路由器数据存储方法及系统，所述方法包括：

4、获取住户备案的电器及其接线信息，根据电器及接线信息构建电路图，确定采集点；

5、基于户用路由器读取采集点处的电流，并对电流进行二维化；

6、对二维化后的数据进行下采样，转换为数据集；所述数据集中的数据均为二维数据，每个二维数据均以下采样次数为索引；

7、接收住户输入的加密级别，根据加密级别确定目标次数，根据目标次数在数据集中选取二维数据；其中，加密级别和目标次数呈正比；

8、对选取到的二维数据进行上采样，将上采样后的数据作为最终电流存储；

9、基于上采样后的数据计算加密图层，当接收到解密方发送的解密请求时，将加密图层向解密方发送。

10、作为本发明进一步的方案：所述获取住户备案的电器及其接线信息，根据电器及接线信息构建电路图，确定采集点的步骤包括：

11、获取住户的水电布置信息，基于水电布置信息接收住户备案的电器及接线点；

12、查询备案的电器的额定参数，确定虚拟阻抗；

13、根据虚拟阻抗和水电布置信息构建电路图；

14、确定线路数量，在电路图中随机标记已知线路，基于已知线路计算其他线路的电流，确定未知线路；

15、循环执行预设次数，当未知线路不为零时，递增线路数量，当未知线路为零时，统计标记的已知线路，作为采集点。

16、作为本发明进一步的方案：所述基于户用路由器读取采集点处的电流，并对电流进行二维化的步骤包括：

17、根据采集点的对应的已知线路的位置关系构建并拼接相同尺寸的矩块，得到二维矩阵；

18、基于采集点获取含有时间信息的电流，根据预设的转换公式将电流转换为灰度值，按照预设的顺序插入矩块；

19、其中，转换公式为：

20、；式中，为转换后的电流值，为采集点处的电流最小值，为采集点处的电流最大值，所述和实时更新。

21、作为本发明进一步的方案：所述对二维化后的数据进行下采样，转换为数据集的步骤包括：

22、选取并删除二维化后的数据的偶数行和偶数列，记录删除次数，作为下采样次数；

23、循环执行直到二维化后的数据的行数和列数小于预设的数量阈值；

24、以下采样次数为索引统计二维化后的数据，得到数据集。

25、作为本发明进一步的方案：所述对选取到的二维数据进行上采样，将上采样后的数据作为最终电流存储的步骤包括：

26、查询选取到的二维数据的目标次数，根据目标次数确定上采样次数；

27、基于所述上采样次数对选取到的二维数据进行上采样，得到上采样后的数据，作为最终电流存储；

28、；

29、；

30、式中，为上采样后的二维数据中的坐标，为上采样前的二维数据中的坐标；为上采样后的二维数据的宽度，为上采样后的二维数据的高度；为上采样前的二维数据的宽度，为上采样前的二维数据的高度；

31、；

32、为处的值，为以为中心，左下角处的点的坐标，设为，为以为中心，左上角处的点的坐标，设为，为以为中心，右下角处的点的坐标，设为，为以为中心，右上角处的点的坐标，设为，、、和分别为四个点处的值。

33、作为本发明进一步的方案：所述基于上采样后的数据计算加密图层，当接收到解密方发送的解密请求时，将加密图层向解密方发送的步骤包括：

34、读取下采样次数为零次的二维化后的数据，得到基准图层；

35、读取上采样后的数据，作为结果图层；

36、计算结果图层和基准图层的差值，得到加密图层；

37、当接收到解密方发送的解密请求时，将加密图层向解密方发送。

38、本发明技术方案还提供了一种户用路由器数据存储系统，所述系统包括：

39、采集点确定模块，用于获取住户备案的电器及其接线信息，根据电器及接线信息构建电路图，确定采集点；

40、电流二维化模块，用于基于户用路由器读取采集点处的电流，并对电流进行二维化；

41、数据下采样模块，用于对二维化后的数据进行下采样，转换为数据集；所述数据集中的数据均为二维数据，每个二维数据均以下采样次数为索引；

42、数据选取模块，用于接收住户输入的加密级别，根据加密级别确定目标次数，根据目标次数在数据集中选取二维数据；其中，加密级别和目标次数呈正比；

43、数据上采样模块，用于对选取到的二维数据进行上采样，将上采样后的数据作为最终电流存储；

44、加解密模块，用于基于上采样后的数据计算加密图层，当接收到解密方发送的解密请求时，将加密图层向解密方发送。

45、作为本发明进一步的方案：所述采集点确定模块包括：

46、备案数据获取单元，用于获取住户的水电布置信息，基于水电布置信息接收住户备案的电器及接线点；

47、阻抗确定单元，用于查询备案的电器的额定参数，确定虚拟阻抗；

48、电路图构建单元，用于根据虚拟阻抗和水电布置信息构建电路图；

49、电流模拟单元，用于确定线路数量，在电路图中随机标记已知线路，基于已知线路计算其他线路的电流，确定未知线路；

50、循环判定单元，用于循环执行预设次数，当未知线路不为零时，递增线路数量，当未知线路为零时，统计标记的已知线路，作为采集点。

51、作为本发明进一步的方案：所述电流二维化模块包括：

52、矩阵建立单元，用于根据采集点的对应的已知线路的位置关系构建并拼接相同尺寸的矩块，得到二维矩阵；

53、插值单元，用于基于采集点获取含有时间信息的电流，根据预设的转换公式将电流转换为灰度值，按照预设的顺序插入矩块；

54、其中，转换公式为：

55、；式中，为转换后的电流值，为采集点处的电流最小值，为采集点处的电流最大值，所述和实时更新。

56、作为本发明进一步的方案：所述数据下采样模块包括：

57、数据删除单元，选取并删除二维化后的数据的偶数行和偶数列，记录删除次数，作为下采样次数；

58、执行单元，用于循环执行直到二维化后的数据的行数和列数小于预设的数量阈值；

59、统计单元，用于以下采样次数为索引统计二维化后的数据，得到数据集。

60、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

61、本发明对获取到的电流进行二维化，然后对二维化后的数据进行下采样，再对下采样后的数据进行上采样，从而对原始数据做出不同程度的更改，得到不同可阅读性的电流数据，此时，根据住户的需求，对自身的电流数据进行隐藏，极大地提高了安全性的同时，灵活度也非常高，可选性极强。