[發(fā)明專利]一種分布式裝置的同步方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310559601.1
• 申請日: 2013-11-12
• 公開（公告）號: CN103684735A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫忠耀
• 申請（專利權(quán)）人: 航天科工深圳（集團）有限公司
• 主分類號: H04L7/00
• 分類號: H04L7/00;H04L29/08
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務(wù)所 44237
• 代理人: 張全文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力通信領(lǐng)域，尤其涉及一種分布式裝置的同步方法。

背景技術(shù)

在電力行業(yè)飛速發(fā)展的今天，各種電力設(shè)備的分布式裝置越來越多的被大家接受和使用，分布式裝置以他的體積小、成本低、可擴展性能好等優(yōu)點得到廣泛使用，但是制約分布式裝置發(fā)展的最主要問題是總線的傳輸能力和前端采集的同步性能。

目前分布式設(shè)備的主要的同步方式為命令同步和硬接點同步。命令同步就是主控單元廣播式的發(fā)送命令，所有前端采集單元收到命令后進行一次同步，這種模式由于命令接收和處理的延時，使得前端采集單元的同步存在非線性的誤差；硬接點同步是采用一根同步信號線，從主控單元連接到所有前端采集單元，主控單元通過同步信號線發(fā)送同步信號，但由于分布式裝置的分布特性，使得前端采集單元離主控單元的距離不一樣，如果距離相差大的時候就會產(chǎn)生固定的誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中分布式裝置同步的過程中存在非線性誤差或者固定誤差的技術(shù)問題，提供一種同步精確、有效降低其同步誤差的分布式裝置的同步方法。

本發(fā)明的實施例提供一種分布式裝置的同步方法，所述分布式裝置包括主控單元及與主控單元相連接的多個信號采集單元，所述同步方法包括以下步驟，

步驟S100，根據(jù)IEEE1588時鐘同步協(xié)議，控制多個信號采集單元與主控單元進行校時同步；

步驟S200，主控單元在每一個秒的開始發(fā)出采樣信號，并將每個信號采集單元每秒內(nèi)采集的信號分別進行編號，且每個信號采集單元采集的數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)的格式進行組包。

步驟S300，主控單元接收信號采集單元的數(shù)據(jù)，控制不同信號采集單元的具有相同編號的數(shù)據(jù)格式對齊且同一信號采集單元的數(shù)據(jù)包按照所述編號順序存儲。

進一步地，所述步驟S100具體包括，

S110，主控單元發(fā)送Sync報文給所述信號采集單元，并記錄Sync離開主控單元的時間，記錄為時間戳t1；

S120，信號采集單元接收Sync報文并記錄接收該報文的時間，記錄為時間戳Ts1；

S130，主控單元發(fā)送帶有時間戳t1信息的Follow?Up報文給信號采集單元，信號采集單元接收Follow?Up報文并記錄時間t1。

S140，信號采集單元發(fā)送Delay?request報文給所述主控單元，并記錄Delay?request報文離開信號采集單元的時間，記錄為時間戳t2。

S150，主控單元接收到Delay?request報文，記錄接收到該報文的時間，記錄為時間戳Tm2。

S160，主控單元再發(fā)送帶有時間戳Tm2信息的Delay?response報文給所述信號采集單元，信號采集單元接收Delay?response報文并記錄時間Tm2。

S170，計算時間差dt=[(Ts1-t1)-(Tm2-t2)]/2，網(wǎng)絡(luò)延時Delay=[(Ts1-t1)+(Tm2-t2)]/2；

S180，信號采集單元根據(jù)所述時間差dt和網(wǎng)絡(luò)延時Delay設(shè)定自己的時鐘與主控單元同步。

進一步地，步驟S200中，主控單元在每一個秒的開始發(fā)出采樣信號，并將每個信號采集單元每秒內(nèi)采集的信號分別進行編號的具體方法為：每個信號采集單元每一秒采集的數(shù)據(jù)按照順序分別編號為0,1,2,3……，f-1；到下一秒開始時，所述編號清零并按照上述編號方法重新進行編號；其中f為采樣頻率。

進一步地，所述數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)格式為數(shù)據(jù)包長度、裝置標識符、采集編號、數(shù)據(jù)類型標識1、數(shù)據(jù)數(shù)量1、數(shù)據(jù)1…數(shù)據(jù)n、……、數(shù)據(jù)類型標識n、數(shù)據(jù)數(shù)量n、數(shù)據(jù)1…數(shù)據(jù)n、校驗。

進一步地，步驟S300中，控制不同信號采集單元的具有相同編號的數(shù)據(jù)包格式對齊的具體方法為：控制所述的不同信號采集單元的具有相同編號的數(shù)據(jù)包按照數(shù)據(jù)包長度、裝置標識符、采集編號、數(shù)據(jù)類型標識1、數(shù)據(jù)數(shù)量1、數(shù)據(jù)1…數(shù)據(jù)n、……、數(shù)據(jù)類型標識n、數(shù)據(jù)數(shù)量n、數(shù)據(jù)1…數(shù)據(jù)n、校驗的格式進行一一對應(yīng)排布并進行存儲。

以上技術(shù)方案中，通過利用IEEE1588對主控單元及信號采集單元進行校時同步，并將信號采集單元采集的數(shù)據(jù)進行編號和預(yù)設(shè)格式的組包，使得組包后的數(shù)據(jù)一一對應(yīng)，使得所有信號采集單元的采集時間和每次采集數(shù)據(jù)的時間同步，從可實現(xiàn)分布式裝置的完全同步，消除了同步過程中的非線性誤差及固定誤差，有效提高了分布式裝置的同步精度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種實施例的分布式裝置的同步方法流程圖；