[發(fā)明專利]基于自定義擴展時鐘和通信總線的RS422/485時間碼擴展輸出的裝置和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310183151.0
• 申請日: 2013-05-17
• 公開（公告）號: CN103269263A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許文;管曉權(quán);袁江峰;田永和;趙妍;劉長羽;葉泂濤;漆良宏;王建鴻
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江賽思電子科技有限公司
• 主分類號: H04L7/00
• 分類號: H04L7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及時間同步裝置，具體涉及基于RS422/485時間碼的各種系統(tǒng)的時間同步裝置。?

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背景技術(shù)

目前的各種基于RS422、485時間碼的系統(tǒng)在各種行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，如地鐵系統(tǒng)、高鐵系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、智能醫(yī)院、智能交通等。?

隨著信息技術(shù)和電子產(chǎn)品的發(fā)展和在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用，對時間同步的要求和需求也發(fā)生了深刻的轉(zhuǎn)變。在地鐵系統(tǒng)、高鐵系統(tǒng)等軌道交通中，控制中心調(diào)度員、車站值班員、與行車相關(guān)的各部門及乘客需要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的時間信息，其他各個系統(tǒng)，如信號系統(tǒng)、自動檢票系統(tǒng)、視頻監(jiān)視系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、乘客資信系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、無線和有線的通信調(diào)度系統(tǒng)、故障記錄系統(tǒng)等等都需要精確統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的時間信息，這對于保證軌道交通運行計時準(zhǔn)確、提高運營效率起到非常重要的作用。?

在電力系統(tǒng)中，電力通信調(diào)度網(wǎng)、電廠和變電站等場所都需要非常精確的時間同步控制。毫秒或微秒級的時間同步偏差會造成系統(tǒng)的中斷，甚至電網(wǎng)的癱瘓，給客戶和電力公司帶來巨大的損失。因此，高精度的時間同步系統(tǒng)是保障電廠、變電站和電力通信暢通的必備條件。?

目前世界上普遍使用的方法是通過時間同步系統(tǒng)下載GPS、北斗或格洛納斯GLONASS的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的UTC（世界標(biāo)準(zhǔn)時間）并應(yīng)用到每個需要精確時鐘信號的通訊設(shè)備，來實現(xiàn)各種通訊設(shè)備的時間同步。?

在上述各種系統(tǒng)內(nèi)，各種被同步系統(tǒng)和設(shè)備需要的時間信息的格式和數(shù)量都是各不相同，如地鐵等軌道交通需要的是NTP協(xié)議時間信號和RS422時間碼信號；電力系統(tǒng)需要的有NTP協(xié)議時間信號，RS422時間碼信號，1PPS、1PPM、1PPH時間碼脈沖和IRIG-B時間碼；智能醫(yī)院需要的有NTP協(xié)議時間信號，RS422時間碼信號，金融銀行系統(tǒng)需要的有NTP協(xié)議時間信號。單一裝置能夠滿足上述各種系統(tǒng)的的輸入信號格式時間同步裝置，但由于某些需求需要大量的RS422/485時間信號，如高鐵系統(tǒng)、地鐵系統(tǒng)。開發(fā)一個能夠輸出大量RS422/485時鐘信號并具有管理功能的擴展輸出裝置是一個既能滿足需求又能降低成本的有效途徑。?

??

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是解決時間同步裝置的RS422/485時鐘信號的擴展輸出，采用了一種自定義的時鐘和通信總線來實現(xiàn)擴展輸出。?

???????本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種基于自定義的擴展時鐘和通信總線的RS422/485時間碼和通信協(xié)議的裝置和方法，其包括了自定義的擴展時鐘和通信總線交互處理模塊、系統(tǒng)時鐘處理模塊、子鐘狀態(tài)管理信息處理模塊、16路獨立RS422/485時鐘輸出處理模塊、16路獨立RS422/485管理信息處理模塊、上游數(shù)據(jù)總線狀態(tài)監(jiān)測模塊、系統(tǒng)狀態(tài)指示模塊。自定義的擴展時鐘和通信總線交互處理模塊處理來自主機框的自定義的擴展時鐘和通信總線并提供參考時鐘，同時負(fù)責(zé)整個裝置的管理包括管理16個RS422輸出處理模塊其所連接的子鐘，?并且把所有需要的管理信息傳送回主機裝置，自定義的擴展時鐘和通信總線交互模塊保證了其擴展性的有效連續(xù)和獨立性，即可以繼續(xù)沒有損傷的連接下一個時鐘擴展裝置至最多16個；上游數(shù)據(jù)總線狀態(tài)監(jiān)測模塊獨立檢測自定義的擴展時鐘和通信總線的連接和是否處于異常狀態(tài)；系統(tǒng)狀態(tài)指示模塊可以指示連接子鐘的狀態(tài)和告警信息和整個裝置的告警信息并通過前面板的告警LED指示；系統(tǒng)時鐘處理模塊，從自定義的擴展時鐘和通信總線交互處理模塊獲取時間、頻率和相位信息并據(jù)此產(chǎn)生系統(tǒng)的時鐘信號；子鐘狀態(tài)管理信息處理模塊負(fù)責(zé)處理從16路獨立RS422/485管理信息處理模塊所獲得的子鐘信息，進行處理后上報給自定義的擴展時鐘和通信總線交互處理模塊，同時也負(fù)責(zé)確定目標(biāo)子鐘轉(zhuǎn)發(fā)來自定義的擴展時鐘和通信總線交互處理模塊的指令；16路獨立RS422/485時鐘擴展輸出處理模塊產(chǎn)生同步的16路獨立的RS422/485時鐘信號；16路獨立RS422/485管理信息處理模塊負(fù)責(zé)16個RS422/485端口所連接的被同步設(shè)備的通信和管理。?

???????在上述方案中，?