CN106226724B - 一种电能表时钟异常检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电能表时钟异常检测方法，在电能表上电时读取硬件时钟数据和时钟备份数据，通过对硬件时钟数据和时钟备份数据的合法性判断及大小比较后，能及时检测时钟向历史或者未来方向的跳变，一旦检测到时钟故障，能将时间尽可能恢复到最近的一个时间备份点，为关键数据点的记录提供可靠的时基，从而使电能表在复杂的运行环境下，提供准确的时钟，提高电能表的品质。

Description

一种电能表时钟异常检测方法

技术领域

本发明涉及一种电能表时钟异常检测方法。

背景技术

时钟是电能表的核心部件之一，时钟的可靠性直接关系着电能表的费率电能、阶梯电能、数据冻结、负荷曲线等关键数据准确记录的可靠性。电能表的时钟由硬件时钟计时，电能表通电正常运行时，每分钟将当前硬件时钟的合法数据写入存储器中备份。然而硬件时钟会因其电池欠压而导致数据错乱，时钟备份数据寄存器中的备份数据也会因电磁干扰、寄存器损坏等因素而紊乱。而目前电能表的时钟仅有时钟备份数据在硬件时钟出错时的恢复机制，没有时钟异常检测机制，无法诊断出时钟跳变，严重影响电能表的品质和客户体验，亟待改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种电能表时钟异常检测方法，使电能表在复杂的运行环境下，能及时检测时钟向历史或者未来方向的跳变，一旦检测到时钟故障，能将时间尽可能恢复到最近的一个时间备份点，为关键数据点的记录提供可靠的时基，从而提供准确的时钟，提高电能表的品质。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种电能表时钟异常检测方法，在电能表上电时，读取硬件时钟的数据到硬件时钟数据寄存器，并对读取到的硬件时钟数据做合法性判断，还包含以下具体步骤：

1)读取存储器中的时钟备份数据到时钟备份数据寄存器，并对读取到的时钟备份数据做合法性判断；

2)根据上述读取到的硬件时钟数据和时钟备份数据进行检测：如果硬件时钟数据合法，时钟备份数据不合法，判断为硬件时钟正常，跳转到步骤6)；如果硬件时钟数据和时钟备份数据都不合法，跳转到步骤7)；如果硬件时钟数据不合法，时钟备份数据合法，判断为硬件时钟异常，跳转到步骤8)；如果硬件时钟数据和时钟备份数据均合法，进入步骤3)；

3)比较硬件时钟数据与时钟备份数据的大小，如果硬件时钟数据小于时钟备份数据，判断为时钟倒走，硬件时钟异常，进入步骤8)；否则为时钟正常走，进入步骤4)；

4)判断时钟备份数据是否大于容错年限，如果是则判断为硬件时钟正常，跳转到步骤6)，否则进入步骤5)；

5)判断硬件时钟数据与备份时钟数据相差是否在容错阀值以内，如果是则判断为硬件时钟正常，跳转到步骤6)；否则判断为硬件时钟时间程序跑飞，硬件时钟异常，跳转到步骤8)；

6)电能表时间取硬件时钟数据，硬件时钟数据写入存储器做为时钟备份数据，检测结束；

7)电能表时间取电能表出厂时默认时间，并将该默认时间写入硬件时钟和存储器，检测结束；

8)电能表时间取时钟备份数据，并将时钟备份数据写入硬件时钟，检测结束。

其中，对硬件时钟数据或时钟备份数据的合法性判断具体是指：时钟数据是否为合法的BCD码，是否为合法的年、月、日、时、分、秒。

作为优选，所述容错年限为2092年～2099年的某一年。所述容错阀值为1年～8年。

与现有技术相比，本发明的优点在于为电能表提供可靠的时钟检测及恢复机制，为关键数据记录提供高可靠性的时基，从而提高电能表的品质，增强产品信心。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

本优选实施例为一种电能表时钟异常检测方法，在电能表上电时，读取硬件时钟的数据到硬件时钟数据寄存器，并对读取到的硬件时钟数据做合法性判断。具体为判断硬件时钟数据是否为合法的BCD码，是否为合法的年、月、日、时、分、秒；例如：32日为不合法的日，25时为不合法的时，61分为不合法的分。若硬件时钟数据不合法，则需重新读取，并再次判断，重新读取的限制次数可根据硬件时钟质量设为3～200次。当读取次数超过限制次数，还未能读取到合法的硬件时钟数据，判断读取硬件时钟失败，硬件时钟数据寄存器取电能表出厂时默认时间。

还包含以下具体步骤：

1)读取存储器中的时钟备份数据到时钟备份数据寄存器，并对读取到的时钟备份数据做合法性判断。具体为判断时钟备份数据是否为合法的BCD码，是否为合法的年、月、日、时、分、秒，标准与硬件时钟数据的相同。时钟备份数据也可多次读取，若时钟备份数据不合法，时钟备份数据寄存器取电能表出厂时默认时间。

2)根据上述读取到的硬件时钟数据和时钟备份数据进行检测：如果硬件时钟数据合法，时钟备份数据不合法，判断为硬件时钟正常，跳转到步骤6)；如果硬件时钟数据和时钟备份数据都不合法，跳转到步骤7)；如果硬件时钟数据不合法，时钟备份数据合法，判断为硬件时钟异常，跳转到步骤8)；如果硬件时钟数据和时钟备份数据均合法，进入步骤3)。

3)比较硬件时钟数据与时钟备份数据的大小，如果硬件时钟数据小于时钟备份数据，判断为时钟倒走，硬件时钟异常，进入步骤8)；否则为时钟正常走，进入步骤4)。

4)判断时钟备份数据是否大于容错年限，如果是则判断为硬件时钟正常，跳转到步骤6)，否则进入步骤5)。

5)判断硬件时钟数据与备份时钟数据相差是否在容错阀值以内，如果是则判断为硬件时钟正常，跳转到步骤6)；否则判断为硬件时钟时间程序跑飞，硬件时钟异常，跳转到步骤8)；其中，时间程序跑飞是指，时间程序运行杂乱无章。

6)电能表时间取硬件时钟数据，硬件时钟数据写入存储器做为时钟备份数据，检测结束。

7)电能表时间取电能表出厂时默认时间，并将该默认时间写入硬件时钟和存储器，检测结束。

8)电能表时间取时钟备份数据，并将时钟备份数据写入硬件时钟，检测结束。

在本实施例中，容错年限可设为2092年～2099年的某一年，容错阀值为1年～8年，例如：容错年限设为2092年，则容错阀值为8年。

Claims (4)

1.一种电能表时钟异常检测方法，在电能表上电时，读取硬件时钟的数据到硬件时钟数据寄存器，并对读取到的硬件时钟数据做合法性判断，其特征在于，还包含以下具体步骤：

1)读取存储器中的时钟备份数据到时钟备份数据寄存器，并对读取到的时钟备份数据做合法性判断；

2)根据上述读取到的硬件时钟数据和时钟备份数据进行检测：如果硬件时钟数据合法，时钟备份数据不合法，判断为硬件时钟正常，跳转到步骤6)；如果硬件时钟数据和时钟备份数据都不合法，跳转到步骤7)；如果硬件时钟数据不合法，时钟备份数据合法，判断为硬件时钟异常，跳转到步骤8)；如果硬件时钟数据和时钟备份数据均合法，进入步骤3)；

3)比较硬件时钟数据与时钟备份数据的大小，如果硬件时钟数据小于时钟备份数据，判断为时钟倒走，硬件时钟异常，进入步骤8)；否则为时钟正常走，进入步骤4)；

4)判断时钟备份数据是否大于容错年限，如果是则判断为硬件时钟正常，跳转到步骤6)，否则进入步骤5)；

5)判断硬件时钟数据与备份时钟数据相差是否在容错阀值以内，如果是则判断为硬件时钟正常，跳转到步骤6)；否则判断为硬件时钟时间程序跑飞，硬件时钟异常，跳转到步骤8)；

6)电能表时间取硬件时钟数据，硬件时钟数据写入存储器做为时钟备份数据，检测结束；

7)电能表时间取电能表出厂时默认时间，并将该默认时间写入硬件时钟和存储器，检测结束；

8)电能表时间取时钟备份数据，并将时钟备份数据写入硬件时钟，检测结束。

2.根据权利要求1所述的一种电能表时钟异常检测方法，其特征在于：对硬件时钟数据或时钟备份数据的合法性判断具体是指：时钟数据是否为合法的BCD码，是否为合法的年、月、日、时、分、秒。

3.根据权利要求1所述的一种电能表时钟异常检测方法，其特征在于：所述容错年限为2092年～2099年的某一年。

4.根据权利要求3所述的一种电能表时钟异常检测方法，其特征在于：所述容错阀值为1年～8年。