CN106125035A - 双芯电能表时钟同步的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双芯电能表时钟同步的方法，在管理模块MCU向计量模块MCU发送“请求命令”后，计量模块MCU要在时间T1内将需处理的数据处理完毕，能够及时响应管理模块MCU的命令，可保证管理模块MCU内的软时钟和计量模块MCU内的软时钟与时钟芯片时钟同步，从而不会影响抄表，维护用户或电力公司的经济利益。

Description

双芯电能表时钟同步的方法

技术领域

本发明涉及电能表技术领域，更确切地说涉及一种双芯电能表时钟同步的方法。

背景技术

目前，我国电能表为一体式设计，即计量部分和非计量部分不做独立工作要求。这种电能表对软件和硬件要求比较固化，一旦出现硬件或软件故障，只能采取更换整表的方式来保障电力计量工作顺利进行。且出于防止篡改电能表程序的安全考虑，不允许电能表软件在线升级。而在未来充满竞争的电力市场中，不同售电主体出于追求利益最大化的考虑，制定的多费率电价日时段划分策略更具针对性、多样性和实时性。但这对现有技术的一体式设计的电能表提出了严峻的挑战。如何在保障计量准确性及可靠性的同时又能实现计量计费方式的更新或优化，是当前急需解决的问题。同时随着用户体验观念的逐步渗透，对电能表的功能需求也越来越多，而目前若想扩展升级功能，只能采取安装新表的方式来实现，不仅造成资源的浪费，而且还增加了人力物力成本。

然而IR46标准要求电能表电子设备与组件分离计量功能与其他功能相互独立，管理部分软件在线升级不影响计量部分的准确性和稳定性。基于IR46标准的双芯电能表要求法制计量部分和管理部分分开，即计量芯和管理芯，并且计量部分可以独立工作。所述的计量部分包括计量模块MCU、计量芯片、时钟芯片等。所述的管理部分包括管理模块MCU、液晶显示、485通信等。管理模块负责时间的管理，包括时间的抄读、时间的显示、时间的设置等。而时钟芯片在计量部分，计量模块MCU直接与时钟芯片通信，管理模块MCU与时钟芯片交互，中间需要经过计量模块MCU，若计量模块MCU不及时响应的话，就会影响管理模块MCU内的软时钟和计量模块MCU内的软时钟与时钟芯片时钟同步。计量模块MCU和管理模块MCU存储数据时都依靠各自的软时钟来给数据带时标，若管理模块MCU内的软时钟和计量模块MCU内的软时钟与时钟芯片时钟不同步的话，就会影响抄表，从而给用户或电力公司带来经济损失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种双芯电能表时钟同步的方法，该方法能使管理模块MCU内的软时钟和计量模块MCU内的软时钟与时钟芯片时钟同步，从而不会影响抄表。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的双芯电能表时钟同步的方法，包括以下步骤：

S1、管理模块MCU向计量模块MCU发送“请求命令”，计量模块MCU收到“请求命令”后，在时间T1内将计量模块MCU需处理的数据处理完毕，计量模块MCU数据处理完毕后向管理模块MCU回复处于“空状态”的响应；

S2、管理模块MCU收到“空状态”回复后，在规定时间T2内，所述的管理模块MCU向计量模块MCU发出请求时间数据的命令；

S3、计量模块MCU接收时间数据的命令后作出相应的设置。

采用以上结构后，本发明的双芯电能表时钟同步的方法，与现有技术相比，具有以下优点：

由于本发明的双芯电能表时钟同步的方法，在管理模块MCU向计量模块MCU发送“请求命令”后，计量模块MCU要在时间T1内将需处理的数据处理完毕，能够及时响应管理模块MCU的命令，可保证管理模块MCU内的软时钟和计量模块MCU内的软时钟与时钟芯片时钟同步，从而不会影响抄表，维护用户或电力公司的经济利益。

作为改进，在步骤S2中，请求时间数据的命令包括设置时间TT的命令或同步时间的命令。

作为改进，在步骤S3中，计量模块MCU接收时间数据的命令为设置时间TT的命令后，包括以下步骤：计量模块MCU立即将所要设置的时间TT设置到时钟芯片中，同时计量模块MCU将自身的软时钟更改为TT，且计量模块MCU回复管理模块MCU时间为TT。采用此种结构后，设置时间较及时且准确。

作为改进，在步骤S3中，计量模块MCU接收时间数据的命令为同步时间的命令后，包括以下步骤：S31、计量模块MCU立即连续读取时钟芯片的时间TT1，当读取到的时间为TT1+1秒时，计量模块MCU立即将自身的软时钟更改为TT1+1，且计量模块MCU回复管理模块MCU时间为TT1+1；S32、管理模块MCU接收时间TT1+1后，管理模块MCU将自身的软时钟更改为TT1+1。采用此种结构后，同步时间较及时且准确。

作为改进，还包括步骤S4、计量模块MCU定时向计量模块MCU发送同步时间的命令，周期为TT2。采用此种结构后，可使管理模块MCU内的软时钟和计量模块MCU内的软时钟与时钟芯片时钟同步更加精确。

附图说明

图1是本发明的双芯电能表的电路框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

请参阅图1所示，本发明的双芯电能表时钟同步的方法，包括以下步骤：

S1、管理模块MCU向计量模块MCU发送“请求命令”，计量模块MCU收到“请求命令”后，在时间T1内将计量模块MCU需处理的数据处理完毕，需处理是指计量模块MCU正在执行的命令；计量模块MCU数据处理完毕后向管理模块MCU回复处于“空状态”(帧为N1)的响应；

S2、管理模块MCU收到“空状态”(帧为N1)回复后，在规定时间T2内，所述的管理模块MCU向计量模块MCU发出请求时间数据的命令；请求时间数据的命令包括设置时间TT的命令(帧为N2)或同步时间的命令(帧为N3)。

S3、计量模块MCU接收时间数据的命令后作出相应的设置。此步骤中，根据请求时间数据的命令的不同，有两种情况：

情况一、计量模块MCU接收时间数据的命令为设置时间TT的命令(帧为N2)后，包括以下步骤：计量模块MCU立即将所要设置的时间TT设置到时钟芯片中，同时计量模块MCU将自身的软时钟更改为TT，且计量模块MCU回复管理模块MCU时间为TT(帧为N4)。

情况二、计量模块MCU接收时间数据的命令为同步时间的命令后，包括以下步骤：

S31、计量模块MCU立即连续读取时钟芯片的时间TT1，当读取到的时间为TT1+1秒时，计量模块MCU立即将自身的软时钟更改为TT1+1，且计量模块MCU回复管理模块MCU时间为TT1+1(帧为N4)；

S32、管理模块MCU接收时间TT1+1(帧为N4)后，管理模块MCU将自身的软时钟更改为TT1+1(帧为N4)。

S4、计量模块MCU定时向计量模块MCU发送同步时间的命令，周期为TT2。

Claims (5)

1.一种双芯电能表时钟同步的方法，包括以下步骤：

S1、管理模块MCU向计量模块MCU发送“请求命令”，计量模块MCU收到“请求命令”后，在时间T1内将计量模块MCU需处理的数据处理完毕，计量模块MCU数据处理完毕后向管理模块MCU回复处于“空状态”的响应；

S2、管理模块MCU收到“空状态”回复后，在规定时间T2内，所述的管理模块MCU向计量模块MCU发出请求时间数据的命令；

S3、计量模块MCU接收时间数据的命令后作出相应的设置。

2.根据权利要求1所述的双芯电能表时钟同步的方法，其特征在于：在步骤S2中，请求时间数据的命令包括设置时间TT的命令或同步时间的命令。

3.根据权利要求2所述的双芯电能表时钟同步的方法，其特征在于：在步骤S3中，计量模块MCU接收时间数据的命令为设置时间TT的命令后，包括以下步骤：计量模块MCU立即将所要设置的时间TT设置到时钟芯片中，同时计量模块MCU将自身的软时钟更改为TT，且计量模块MCU回复管理模块MCU时间为TT。

4.根据权利要求2所述的双芯电能表时钟同步的方法，其特征在于：在步骤S3中，计量模块MCU接收时间数据的命令为同步时间的命令后，包括以下步骤：

S31、计量模块MCU立即连续读取时钟芯片的时间TT1，当读取到的时间为TT1+1秒时，计量模块MCU立即将自身的软时钟更改为TT1+1，且计量模块MCU回复管理模块MCU时间为TT1+1；

S32、管理模块MCU接收时间TT1+1后，管理模块MCU将自身的软时钟更改为TT1+1。

5.根据权利要求4所述的双芯电能表时钟同步的方法，其特征在于：还包括步骤S4、计量模块MCU定时向计量模块MCU发送同步时间的命令，周期为TT2。