CN108206721B - 自动抄表系统及其校时方法 - Google Patents
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Abstract
一种自动抄表系统及其校时方法，包括主站、与该主站通信连接的集中器以及与该集中器通信连接的终端；该主站包括：SNTP服务器，用于提供基准时间，供系统校时用；其中，该集中器和该主站的其他服务器均能够自动获取该基准时间进行校时，该终端通过该集中器执行日常性的广播校时任务以及该集中器执行空闲时间的抄终端时钟任务来进行校时。本发明能够保证系统内各终端的时钟的统一与精准，进而能够确保分时计费业务的正常运作。
Description
技术领域
本发明涉及自动抄表系统，尤其是涉及自动抄表系统的校时方法。
背景技术
在目前的诸如电力抄表系统之类的自动抄表系统中，集中器（DCU，DataConcentrator Unit）一般是采用GPRS/Ethernet等通讯方式与主站的前置机进行上位通信。集中器并采用PLC（Power Line Communication，电力线载波）／RF（Radio Frequency，无线射频）／RS485等通讯方式与终端（例如：电表）进行下位通信。
现有自动抄表系统的校时方法，大多采用由上往下的一级一级地设置时钟的方式，即：首先，由主站给集中器设置时钟；然后，再由集中器给终端设置时钟。这种校时方法存在一些缺点：1、需要在主站与集中器通信效果良好的情况下，主站才可以设置集中器时钟；2、对构成主站的各服务器的时钟精度要求高，因为同一集中器可能被不同服务器设置时钟，系统存在不同时钟源引起的标准混淆问题；3、需要消耗一定的主站资源，考虑到主站需要处理的数据业务较多，如果主站管理的集中器较多的话，可能需要配置一台专门的服务器，来对集中器进行校时处理；4、由于是采用集中器逐个设置电表，考虑到集中器与终端之间的通信常采用RF/PLC通信方式，通信速率一般不高，并且集中器根据主站的设置，需要对终端的月结算、日结算、负荷曲线以及状态字等数据进行采集，这些事务的处理会导致集中器在有限的时间内，能够抄读的终端数量有限，从而直接影响整个自动抄表系统的终端容量；5、系统内的时间的误差难于控制，若某个集中器的时钟自己跑乱，会导致这个集中器所管辖的所有终端的时钟都出问题。
可见，现有的校时方法，由于多方面的缘故，难以保证系统内各终端的时钟的统一与精准，进而会对分时计费业务的正常运作造成不良影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术所存在的不足，而提出一种自动抄表系统，能够保证系统内各终端的时钟的统一与精准，进而能够确保分时计费业务的正常运作。
本发明针对上述技术问题提出一种自动抄表系统，包括主站、与该主站通信连接的集中器以及与该集中器通信连接的终端；该主站包括：SNTP服务器，用于提供基准时间，供系统校时用；其中，该集中器和该主站的其他服务器均能够自动获取该基准时间进行校时，该终端通过该集中器执行日常性的广播校时任务以及该集中器执行空闲时间的抄终端时钟任务来进行校时。
在一些实施例中，该SNTP服务器通过连接通信卫星获得GPS卫星时钟，来提供该基准时间；或者，该SNTP服务器通过自带原子钟，来提供该基准时间。
在一些实施例中，该集中器执行日常性的广播校时任务是指该集中器每天在固定时间执行一次广播校时任务，该广播校时任务设置在该集中器执行抄读终端数据任务之前。
在一些实施例中，该集中器会根据执行广播校时任务反馈回来的终端时钟和/或执行抄终端时钟任务反馈回来的终端时钟，判断出时钟异常的终端，并对该时钟异常的终端执行时钟设置任务。
在一些实施例中，若该终端的时钟差值超过设定时钟超差，该终端会产生一时钟超差事件上报给该集中器，由该集中器转发给该主站。
本发明针对上述技术问题还提出一种自动抄表系统的校时方法，包括以下步骤：在主站中设置一SNTP服务器，用于提供一基准时间；将SNTP服务器的网络地址设置到主站的其他服务器以及集中器，使这些服务器以及集中器自动获取该基准时间，进行对时；使集中器执行日常的广播对时任务，对终端进行对时；使集中器在空闲时间，对终端执行抄读终端时钟任务；以及使集中器对时钟异常的终端执行设置时钟任务。
与现有技术相比，本发明的自动抄表系统通过巧妙地设置SNTP服务器来提供基准时间，使集中器和主站的其他服务器均能够自动获取该基准时间进行校时，再通过使集中器执行日常性的广播校时以及使集中器执行空闲时间的抄终端时钟任务来进行终端的校时，可以使终端与SNTP服务器之间的时钟误差小于1秒，能够保证系统内各终端的时钟的统一与精准，进而能够确保分时计费业务的正常运作。
附图说明
图1示意出本发明的自动抄表系统的框图。
图2示意出本发明的校时方法的流程图。
具体实施方式
以下结合本说明书的附图，对本发明的较佳实施例予以进一步地详尽阐述。
参见图1，图1示意出本发明的自动抄表系统的框图。本发明以电力抄表系统为例，提出一种自动抄表系统100。该自动抄表系统100大致包括：主站10，与该主站10相连的集中器20，以及与该集中器20相连的终端30。其中，主站10包括若干个服务器101、102、103。在本实施例中，服务器101负责网络通信，服务器102负责数据管理，服务器103负责提供基准时间，供系统校时用。服务器103为SNTP（Simple Network Time Protocol，简单网络时钟协议）服务器。服务器103可以通过连接通信卫星200获得GPS卫星时钟，以提供基准时间；或者，服务器103可以通过自带原子钟，以提供基准时间。
可以理解的是，该服务器103能够为该主站10的其他服务器101、102，以及集中器20提供SNTP服务。在本实施例中，每个集中器20可以管理两类终端30，其中一类终端30通过PLC通讯方式与集中器20通信连接，其中另一类终端30通过RF通讯方式与集中器20通信连接。
该自动抄表系统100的校时的实现原理大致包括：
把该服务器103的网络地址（地址或者域名），设置到这些集中器20和主站10的其他服务器101、102，使这些集中器20和主站10的其他服务器101、102根据设置的服务器103的网络地址，能够自动对准该服务器103提供的标准时钟。值得一提的是，这些集中器20和主站10的其他服务器101、102的对时间隔根据实际应用的需要，是可以设置的。
集中器20对终端30每天在固定时间点执行一次广播校时任务。终端30收到广播校时命令后，根据收到的广播中继次数，自动加入广播帧延时，校准终端30的时钟。值得一提的是，集中器20每天是在执行抄读终端数据任务之前，采用广播模式给终端30校时的。
如果终端30的时钟差值超过设定时钟超差，例如：超过5分钟，则终端30会产生一个时钟超差事件上报给集中器20，由集中器20转发给主站10。可以理解的是，出现时钟超差时，根据该自动抄表系统100做出的数据的评估准确度，会相对降低。
使集中器20在完成当天的抄读任务后，在空闲时，执行抄读终端时钟任务。然后，根据读取到的终端时钟，对终端30的时钟超过设定误差门限（剔除网络超时时间之后），例如：3秒，以及广播校时没有正确校准的终端30，执行终端时钟设置的命令。也即，用集中器20的时钟来校准（改写）终端30的时钟。
采用该自动抄表系统100的校时手段能够带来的有益效果包括：1、各终端30与服务器103的时钟差异小（小于1秒），数据的精准度得以提高，相应的系统数据分析的可用性得以提高；2、终端30的容量得以增加，使基于该自动抄表系统100的大数据分析成为可能；3、各个终端30的时钟差异得以减小，计量的数据更加公平与公正，能够满足分时计费业务的需要。
参见图2，图2示意出本发明的校时方法的流程图。该方法大致包括以下步骤：
S201、在主站10中设置一SNTP服务器103，用于提供一基准时间。
S203、将SNTP服务器103的网络地址设置到主站10的其他服务器101、102以及集中器20，使这些服务器101、102以及集中器20自动获取该基准时间，进行对时。
S205、使集中器20执行日常的广播对时任务，对终端30进行对时。在本实施例中，日常的广播对时任务是每天在固定时间执行一次的。可以理解的是，对于终端30的时钟差值超过设定时钟超差的情形，终端30会产生一时钟超差事件上报给集中器20，由集中器20转发给主站10。
S207、使集中器20在空闲时间，对终端30执行抄读终端时钟任务。
S209、使集中器20对时钟异常的终端30执行设置时钟任务。在本实施例中，时钟异常的终端30包括：执行抄终端时钟任务时，终端30报告给集中器20的时钟误差超过设定误差门限的；以及在广播校时没有校准的终端30。
与现有技术相比，本发明的自动抄表系统的校时方法，通过巧妙地设置SNTP服务器103来提供基准时间，使集中器20和主站10的其他服务器101、102均能够自动获取该基准时间进行校时，再通过使集中器20执行日常性的广播校时以及使集中器20执行空闲时间的抄终端时钟任务来进行终端30的校时，可以使终端30与SNTP服务器103之间的时钟误差小于1秒，能够保证系统100内各终端30的时钟的统一与精准，进而能够确保分时计费业务的正常运作。
上述内容仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种自动抄表系统，包括主站、与该主站通信连接的集中器以及与该集中器通信连接的终端；其特征在于，该主站包括：SNTP服务器，用于提供基准时间，供系统校时用；其中，该集中器和该主站的其他服务器均能够自动获取该基准时间进行校时，该终端通过该集中器执行日常性的广播校时任务以及该集中器执行空闲时间的抄终端时钟任务来进行校时，若该终端的时钟差值超过设定时钟超差，该终端会产生一时钟超差事件上报给该集中器，由该集中器转发给该主站。
2.依据权利要求1所述的自动抄表系统，其特征在于，该SNTP服务器通过连接通信卫星获得GPS卫星时钟，来提供该基准时间；或者，该SNTP服务器通过自带原子钟，来提供该基准时间。
3.依据权利要求1所述的自动抄表系统，其特征在于，该集中器执行日常性的广播校时任务是指该集中器每天在固定时间执行一次广播校时任务，该广播校时任务设置在该集中器执行抄读终端数据任务之前。
4.依据权利要求1所述的自动抄表系统，其特征在于，该集中器会根据执行广播校时任务反馈回来的终端时钟和/或执行抄终端时钟任务反馈回来的终端时钟，判断出时钟异常的终端，并对该时钟异常的终端执行时钟设置任务。
5.一种自动抄表系统的校时方法，其特征在于，包括以下步骤：
在主站中设置一SNTP服务器，用于提供一基准时间；
将SNTP服务器的网络地址设置到主站的其他服务器以及集中器，使这些服务器以及集中器自动获取该基准时间，进行对时；
使集中器执行日常的广播对时任务，对终端进行对时；
使集中器在空闲时间，对终端执行抄读终端时钟任务；以及
使集中器对时钟异常的终端执行设置时钟任务；
若该终端的时钟差值超过设定时钟超差，该终端会产生一个时钟超差事件上报给该集中器，由该集中器转发给该主站。
6.依据权利要求5所述的校时方法，其特征在于，使该SNTP服务器通过连接通信卫星获得GPS卫星时钟，来提供该基准时间；或者，使该SNTP服务器通过自带原子钟，来提供该基准时间。
7.依据权利要求5所述的校时方法，其特征在于，该集中器执行日常性的广播校时任务是指集中器每天在固定时间执行一次广播校时任务，该广播校时任务设置在集中器执行抄读终端数据任务之前。
8.依据权利要求5所述的校时方法，其特征在于，使该集中器会根据执行广播校时任务反馈回来的终端时钟和/或执行抄终端时钟任务反馈回来的终端时钟，判断出时钟异常的终端，并对时钟异常的终端执行时钟设置任务。
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