[發明專利]時鐘設備精度與穩定性監測方法

有效

• 申請號: 200810020224.3
• 申請日: 2008-02-28
• 公開（公告）號: CN101242317A
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發明（設計）人: 吳玉林;李澄;朱書揚;黃偉;王伏亮;葛永高
• 申請（專利權）人: 江蘇電力調度通信中心;江蘇方天電力技術有限公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L7/00;H04L29/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司
• 代理人: 董建林;孫永生

技術領域

本發明是一種對多個時鐘設備同時進行精度與穩定性監測與試驗測試的一種方法，可用于各個領域需要對時鐘設備監測的場合。屬于時間同步監測技術領域。

背景技術

時鐘設備的時間精度與穩定性評估在很多領域至關重要，時間同步是各個領域系統正常安全運行的重要保障。例如在電網中各節點時鐘的同步性在當今大規模電網中顯得日益重要。當電網發生事故涉及多個電廠、變電站時，需要綜合全網的保護動作和故障錄波信息進行事故分析，如果各廠站所記錄時間及數據的時標不同步，無法相互參考，將給事故分析帶來極大困難。

目前，有些是通過人工巡視、電話聯系等方法來保證多個時鐘設備的同步，此種方法比較困難，一般僅僅只是簡單判斷時鐘設備鎖星，并不能知曉時鐘設備所輸出的時間的精確性，而時間精確性又與設備穩定性有關?；蛘卟捎靡粋€時鐘作為標準時鐘，定時給其它時鐘進行授時。目前的時間同步方法只是一種簡單的對時，對時鐘輸出的精確性和穩定性不能進行監測，不方便統一管理，而且費時費力。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明的目的是提供一種通過NTP標準來實現對多個時鐘設備進行時間同步與時間穩定性比較評估的時鐘設備精度與穩定性監測方法。

目前，一些性能較好的時鐘設備可以直接支持NTP標準，本發明充分利用這一點考慮如何在節約經濟成本情況下實現對多個時鐘設備進行監測。

為實現上述發明目的，本發明是采取以下的技術方案來實現的：

一種時間設備精度與穩定性監測方法，其特征在于包括：

(1)、對于支持NTP標準的被監測時鐘，直接將時鐘設定為NTP服務器模式；對于不支持NTP標準的被監測時鐘，通過時間同步監測裝置來實時采集被監測的時鐘時間，并作為NTP服務器端；

(2)、在調度中心設立NTP客戶端，采用NTP通信模式與各個NTP服務器端連接，搭建時鐘設備監測網絡；

(3)、當NTP客戶端詢問被監測時鐘時間時，各個NTP服務器端實時將被監測時鐘的時間通過NTP協議傳給NTP客戶端；NTP客戶端獲得被監測時鐘的時間信息后，與NTP客戶端設定的最優基準時間源比較出時間偏差，進行評估被監測時鐘設備的精度與穩定性。

前述的時間設備精度和穩定性監測方法，其特征在于所述的時間同步監測裝置，具有4個串口加脈沖方式的接口和2個IRIG-B接口。

前述的時間設備精度和穩定性監測方法，其特征在于所述的NTP客戶端設定多個基準時間源，主要配置基準時間NTP服務器地址；NTP客戶端每隔5s采集各個基準時間源時間一次，將最接近各個基準時間源平均值的時間源作為最優基準時間源；將被監測時鐘的時間與每次確定的最優基準時間源時間進行比較。

前述的時間設備精度和穩定性監測方法，其特征在于NTP客戶端在間隔的5s內，通過計算機晶振保持時間精度。

前述的時間設備精度和穩定性監測方法，其特征在于所述的時間同步監測裝置在實時采集被監測時鐘設備時間時，進行內部守時處理，方法是：當經過去抖的秒脈沖、分脈沖發生電平翻轉的時候，鎖存當前硬件時鐘計數器的計數值，同時發主CPU的中斷請求；主CPU響應中斷，利用當前的時鐘計數器值和鎖存的計數器值及串口得到的時間得到當前精確的時間；其后，在下一個脈沖再次到來之前的間隔內，靠時鐘監測裝置內部晶振保持守時，確保NTP服務器端在任意時間獲得被監測時鐘的精確時間。

前述的時間設備精度和穩定性監測方法，其特征在于所述的當前精確的時間的精度誤差為2us。

本發明的有益效果是：本發明采用NTP標準設立“瘦客戶端多服務器”時間監測網絡，NTP客戶端選定最優基準時間源，周期性輪詢向NTP服務器端發出時間請求，并通過返回時間與客戶端最優基準時鐘源時間進行比較，從而判別各個被監測的NTP服務器時間是否一致，評估各個被監測時鐘設備的精度和穩定性。本發明的時間設備精度與穩定性監測方法方便簡捷，便于統一管理，節約了成本。

附圖說明

圖1是本發明實施例的應用例示意圖；

圖2本發明實施例的NTP客戶端的監測軟件單線程邏輯圖；

圖3是本發明采用的時間算法原理示意圖。

具體實施方式

本發明通過NTP標準，在一個網絡延遲比較穩定的環境下，將被監測時鐘作為NTP服務器，監測軟件作為NTP客戶端，形成同時監測多個時鐘設備的“瘦客戶端多服務器”模式；瘦客戶端指的是客戶端并非只能唯一，可以有少數幾個。