CN114114134A - 一种智能电能表的对时方法 - Google Patents

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CN114114134A CN202111416512.2A CN202111416512A CN114114134A CN 114114134 A CN114114134 A CN 114114134A CN 202111416512 A CN202111416512 A CN 202111416512A CN 114114134 A CN114114134 A CN 114114134A
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张宇婷
徐迪
黄信标
赵云
黎海生
蔡梓文
林再培
尹邵阳
洪东淼
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CSG Electric Power Research Institute
Shanwei Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
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CSG Electric Power Research Institute
Shanwei Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R35/00Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass
    • G01R35/04Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass of instruments for measuring time integral of power or current

Abstract

本发明公开了一种智能电能表的对时方法,通过获取时钟芯片中的当前时钟和预先进行对时后的备份时钟;判断所述当前时钟和所述备份时钟是否发生故障,根据判断结果标记时钟故障标志;当所述当前时钟发生故障,且所述备份时钟未发生故障时,判断所述当前时钟的当前时刻与所述备份时钟当前的备份时刻的先后;当所述当前时刻早于所述备份时刻时,使用所述备份时刻覆盖所述当前时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态;当所述当前时刻不早于所述备份时刻时,生成并发送告警信号给智能电能表的计量自动化系统主站。通过备份时钟和当前时钟两重数据的判断和比较,完成时钟的对时,并对时钟异常进行恢复,对时成功率和对时精度较高。

Description

一种智能电能表的对时方法
技术领域
本发明涉及计量自动化技术领域,具体地说,涉及一种智能电能表的对时方法。
背景技术
电力用户用电信息均是由电力采集系统的智能电能表进行采集,上报计量自动化系统主站进行数据处理分析及实时监控,随着计量自动化系统的全面推广应用,用户数据采集的准确性与实时性成为电力企业关注重点。计量终端的智能电能表时钟的精准度及稳定性直接影响用户电量数据采集、台区线损分析的准确性,并成为判定用户计费正确与否的决定因素。
现有技术中的对时方法主要有:利用系统主站后台定期对终端进行点对点的对时、利用系统主站前台对终端对点对时或广播对时、或利用现场人工掌机对时;现有的对时方法成功率和对时精度均不高。
发明内容
为了解决上述问题,本发明实施例提出一种智能电能表的对时方法,通过备份时钟和当前时钟两重数据的判断和比较,完成时钟的对时,并对时钟异常进行恢复,对时成功率和对时精度较高。
本发明实施例提供一种智能电能表的对时方法,所述方法包括:
获取时钟芯片中的当前时钟和预先进行对时后的备份时钟;
判断所述当前时钟和所述备份时钟是否发生故障,根据判断结果标记时钟故障标志;
当所述当前时钟发生故障,且所述备份时钟未发生故障时,判断所述当前时钟的当前时刻与所述备份时钟当前的备份时刻的先后;
当所述当前时刻早于所述备份时刻时,使用所述备份时刻覆盖所述当前时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态;当所述当前时刻不早于所述备份时刻时,生成并发送告警信号给智能电能表的计量自动化系统主站。
优选地,所述根据判断结果标记时钟故障标志,具体包括:
当所述当前时钟发生故障时,且所述备份时钟未发生故障时,标记所述时钟故障标志为当前故障;
当所述当前时钟未发生故障时,且所述备份时钟发生故障时,标记所述时钟故障标志为备份故障;
当所述当前时钟发生故障时,且所述备份时钟发生故障时,标记所述时钟故障标志为双故障;
当所述当前时钟未发生故障时,且所述备份时钟未发生故障时,标记所述时钟故障标志为空。
作为一种优选方式,所述方法还包括:
当所述当前时钟未发生故障,且所述备份时钟也未发生故障时,使用所述备份时钟当前的备份时刻覆盖所述当前时钟的当前时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态。
优选地,所述方法还包括:
当所述当前时钟未发生故障,且所述备份时钟发生故障时,使用所述当前时钟的当前时刻覆盖所述备份时钟当前的备份时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态。
优选地,所述方法还包括:
当所述当前时钟发生故障,且所述备份时钟发生故障时,生成并发送告警信号给所述智能电能表的计量自动化系统主站。
作为一种优选方式,所述备份时钟预先对时过程具体包括:
接收计量自动化系统主站发送的对时信号,并记录接收到所述对时信号时所述备份时钟当前的应答时间,所述对时信号包括所述计量自动化系统主站发送所述对时信号的当前时间;
根据所述当前时间、预先计算的通信延时计算得到精确时间,采用所述精确时间覆盖所述应答时间,完成所述备份时钟的对时过程。
进一步地,所述通信延时的计算过程具体包括:
接收所述计量自动化系统主站发送的校准信号,并记录接收到所述校准信号的接收时间,所述校准信号包括所述计量自动化系统主站发送所述校准信号的发送时间,所述接收时间与所述发送时间之差作为延迟时间;
接收预设次数的所述计量自动化系统主站发送的校准信号,并计算每一次接收的校准信号的延迟时间;
计算预设次数计算的延迟时间的平均值作为所述通信延时。
本发明提供一种智能电能表的对时方法,通过获取时钟芯片中的当前时钟和预先进行对时后的备份时钟;判断所述当前时钟和所述备份时钟是否发生故障,根据判断结果标记时钟故障标志;当所述当前时钟发生故障,且所述备份时钟未发生故障时,判断所述当前时钟的当前时刻与所述备份时钟当前的备份时刻的先后;当所述当前时刻早于所述备份时刻时,使用所述备份时刻覆盖所述当前时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态;当所述当前时刻不早于所述备份时刻时,生成并发送告警信号给智能电能表的计量自动化系统主站。通过备份时钟和当前时钟两重数据的判断和比较,完成时钟的对时,并对时钟异常进行恢复,对时成功率和对时精度较高。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种智能电能表的对时方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种智能电能表的对时方法,参见图1所示,是本发明实施例提供的一种智能电能表的对时方法的流程示意图,所述方法包括步骤S1~S4;
S1,获取时钟芯片中的当前时钟和预先进行对时后的备份时钟;
S2,判断所述当前时钟和所述备份时钟是否发生故障,根据判断结果标记时钟故障标志;
S3,当所述当前时钟发生故障,且所述备份时钟未发生故障时,判断所述当前时钟的当前时刻与所述备份时钟当前的备份时刻的先后;
S4,当所述当前时刻早于所述备份时刻时,使用所述备份时刻覆盖所述当前时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态;当所述当前时刻不早于所述备份时刻时,生成并发送告警信号给智能电能表的计量自动化系统主站。
在本实施例具体实施时,所述智能电能表的时钟芯片为所述智能电能表的计时模块,所述时钟芯片包括晶振、时钟校验脉冲电路、单片机接口电路和电源电路。
获取所述智能电能表的时钟芯片中的当前时钟,以及备份时钟,备份时钟需要预先进行对时;
通过智能电能表的CPU判断所述当前时钟和所述备份时钟是否发生故障,并根据判断结果标记时钟故障标志;所述时钟故障标记用于识别所述智能电能表的时钟故障状态;
当所述当前时钟发生故障,且所述备份时钟未发生故障时,判断所述当前时钟的当前时刻与所述备份时钟当前的备份时刻的先后;根据所述当前时刻和所述备份时刻的先后完成对时的具体过程;
当所述当前时刻早于所述备份时刻时,使用所述备份时刻覆盖所述当前时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态;当所述当前时刻不早于所述备份时刻时,生成并发送告警信号给智能电能表的计量自动化系统主站。
本发明提供一种智能电能表的对时方法,通过获取时钟芯片中的当前时钟和预先进行对时后的备份时钟;判断所述当前时钟和所述备份时钟是否发生故障,根据判断结果标记时钟故障标志;当所述当前时钟发生故障,且所述备份时钟未发生故障时,判断所述当前时钟的当前时刻与所述备份时钟当前的备份时刻的先后;当所述当前时刻早于所述备份时刻时,使用所述备份时刻覆盖所述当前时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态;当所述当前时刻不早于所述备份时刻时,生成并发送告警信号给智能电能表的计量自动化系统主站。通过预先对时的备份时钟与当前时钟的故障及时间先后顺序的逻辑判断,完成对当前时钟的对时,并对时钟异常进行恢复,提高对时成功率和对时精度。
在本发明提供的又一实施例中,所述根据判断结果标记时钟故障标志,具体包括:
当所述当前时钟发生故障时,且所述备份时钟未发生故障时,标记所述时钟故障标志为当前故障;
当所述当前时钟未发生故障时,且所述备份时钟发生故障时,标记所述时钟故障标志为备份故障;
当所述当前时钟发生故障时,且所述备份时钟发生故障时,标记所述时钟故障标志为双故障;
当所述当前时钟未发生故障时,且所述备份时钟未发生故障时,标记所述时钟故障标志为空。
在本实施例具体实施时,判断当前时钟的时间是否与备份时钟的时间是否相同;
若相同,则判断为当前时钟与备份时钟均为发生故障;
当不相同,则从云端获取准确时间,将准确时间与当前时钟的时间与备份时钟的时间是否相同;
并将时间与准确时间不同的时钟判定为故障时钟。
当仅有所述当前时钟发生故障时,标记所述时钟故障标志为当前故障;
当仅有所述备份时钟发生故障时,标记所述时钟故障标志为备份故障;
当所述当前时钟和所述备份时钟均发生故障时,标记所述时钟故障标记为双故障;
当所述当前时钟和所述备份时钟均未发生故障时,标记所述时钟故障标记为空;
通过时钟故障标记能够获取时钟的状态,在固定周期时间内将所述时钟故障标记的变化情况输出,能够便于查看时钟准确度和对时具体情况,便于对时钟芯片的当前时钟和/或备份时钟进行维修或更新处理;
在本发明提供的又一实施例中,所述方法还包括:
当所述当前时钟未发生故障,且所述备份时钟也未发生故障时,使用所述备份时钟当前的备份时刻覆盖所述当前时钟的当前时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态。
在本实施例具体实施时,当前时钟和备份时钟均未发生故障时,使用所述备份时钟当前的备份时刻覆盖所述当前时钟的当前时刻,恢复所述时钟故障标志为空状态。
当前时钟和备份时钟均未发生故障时,采用预先进行对时的备份时钟的时间覆盖当前时钟的时间,完成当前时钟更新,更新后的当前时间与备份时钟相同,均进行了对时。
在本发明提供的又一实施例中,所述方法还包括:
当所述当前时钟未发生故障,且所述备份时钟发生故障时,使用所述当前时钟的当前时刻覆盖所述备份时钟当前的备份时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态。
在本实施例具体实施时,仅备份时钟发生错误时,使用所述当前时钟的当前时刻覆盖所述备份时钟当前的备份时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态。
通过当前时钟的当前时刻更新备份时钟的时间,能够对备份时钟的异常进行自动恢复,减少人工干预,通过备份时钟和当前时钟两重数据,完成时钟的精确对时和异常恢复。
在本发明提供的又一实施例中,所述方法还包括:
当所述当前时钟发生故障,且所述备份时钟发生故障时,生成并发送告警信号给所述智能电能表的计量自动化系统主站。
在本实施例具体实施时,当所述当前时钟和备份时钟均发生故障,生成并发送告警信号给所述智能电能表的计量自动化系统主站,由所述计量自动化系统完成对时和异常恢复的工作。
当所述当前时钟和备份时钟均发生故障,输出报警信号,避免由于时间数据不准导致智能电能表的相关数据出错。
在本发明提供的又一实施例中,所述备份时钟预先对时过程具体包括:
接收计量自动化系统主站发送的对时信号,并记录接收到所述对时信号时所述备份时钟当前的应答时间,所述对时信号包括所述计量自动化系统主站发送所述对时信号的当前时间;
根据所述当前时间、预先计算的通信延时计算得到精确时间,采用所述精确时间覆盖所述应答时间,完成所述备份时钟的对时过程。
在本实施例具体实施时,所述智能电能表接收计量自动化系统主站发送的对时信号,并记录接收到所述对时信号时所述备份时钟当前的应答时间,所述对时信号包括所述计量自动化系统主站发送所述对时信号的当前时间;
根据所述当前时间加上预先计算的通信延时即可得到所述智能电能表接收计量自动化系统主站发送的对时信号的精确时间,采用所述精确时间覆盖所述应答时间,完成所述备份时钟的对时过程。
通过计量自动化系统主站发送的对时信号和预先计算的通信延时,获得准确时间,完成对备份时钟的对时过程,备份时钟的对时更加精确。
在本发明提供的又一实施例中,所述通信延时的计算过程具体包括:
接收所述计量自动化系统主站发送的校准信号,并记录接收到所述校准信号的接收时间,所述校准信号包括所述计量自动化系统主站发送所述校准信号的发送时间,所述接收时间与所述发送时间之差作为延迟时间;
接收预设次数的所述计量自动化系统主站发送的校准信号,并计算每一次接收的校准信号的延迟时间;
计算预设次数计算的延迟时间的平均值作为所述通信延时。
在本发明具体实施时,所述智能电能表接收所述计量自动化系统主站发送的校准信号,并记录接收到所述校准信号的接收时间,所述校准信号包括所述计量自动化系统主站发送所述校准信号的发送时间,所述接收时间与所述发送时间之差作为延迟时间;
所述计量自动化系统主站重复发送N次校准信号,所述智能电能表重复上述过程N次,得到N个延迟时间;
通过计算N次延迟时间的平均值作为所述通信延时。
需要说明的是,本实施例中,重复N次进行延迟时间的计算,N数值越大,以延迟时间的平均值作为所述通信延时的准确性越高。
通过多次进行信号通信过程,获取多次延迟时间的平均值作为所述通信延时,提高对时过程的精确度。在本发明提供的又一实施例中,
本发明提供一种智能电能表的对时方法,通过获取时钟芯片中的当前时钟和预先进行对时后的备份时钟;判断所述当前时钟和所述备份时钟是否发生故障,根据判断结果标记时钟故障标志;当所述当前时钟发生故障,且所述备份时钟未发生故障时,判断所述当前时钟的当前时刻与所述备份时钟当前的备份时刻的先后;当所述当前时刻早于所述备份时刻时,使用所述备份时刻覆盖所述当前时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态;当所述当前时刻不早于所述备份时刻时,生成并发送告警信号给智能电能表的计量自动化系统主站。通过备份时钟和当前时钟两重数据的判断和比较,完成时钟的对时,并对时钟异常进行恢复,对时成功率和对时精度较高。
应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种智能电能表的对时方法,其特征在于,所述方法包括:
获取时钟芯片中的当前时钟和预先进行对时后的备份时钟;
判断所述当前时钟和所述备份时钟是否发生故障,根据判断结果标记时钟故障标志;
当所述当前时钟发生故障,且所述备份时钟未发生故障时,判断所述当前时钟的当前时刻与所述备份时钟当前的备份时刻的先后;
当所述当前时刻早于所述备份时刻时,使用所述备份时刻覆盖所述当前时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态;当所述当前时刻不早于所述备份时刻时,生成并发送告警信号给智能电能表的计量自动化系统主站。
2.如权利要求1所述的智能电能表的对时方法,其特征在于,所述根据判断结果标记时钟故障标志,具体包括:
当所述当前时钟发生故障时,且所述备份时钟未发生故障时,标记所述时钟故障标志为当前故障;
当所述当前时钟未发生故障时,且所述备份时钟发生故障时,标记所述时钟故障标志为备份故障;
当所述当前时钟发生故障时,且所述备份时钟发生故障时,标记所述时钟故障标志为双故障;
当所述当前时钟未发生故障时,且所述备份时钟未发生故障时,标记所述时钟故障标志为空。
3.如权利要求1所述的智能电能表的对时方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述当前时钟未发生故障,且所述备份时钟也未发生故障时,使用所述备份时钟当前的备份时刻覆盖所述当前时钟的当前时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态。
4.如权利要求1所述的智能电能表的对时方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述当前时钟未发生故障,且所述备份时钟发生故障时,使用所述当前时钟的当前时刻覆盖所述备份时钟当前的备份时刻,并恢复所述时钟故障标志为空状态。
5.如权利要求1所述的智能电能表的对时方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述当前时钟发生故障,且所述备份时钟发生故障时,生成并发送告警信号给所述智能电能表的计量自动化系统主站。
6.如权利要求1所述的智能电能表的对时方法,其特征在于,所述备份时钟预先对时过程具体包括:
接收计量自动化系统主站发送的对时信号,并记录接收到所述对时信号时所述备份时钟当前的应答时间,所述对时信号包括所述计量自动化系统主站发送所述对时信号的当前时间;
根据所述当前时间、预先计算的通信延时计算得到精确时间,采用所述精确时间覆盖所述应答时间,完成所述备份时钟的对时过程。
7.如权利要求6所述的智能电能表的对时方法,其特征在于,所述通信延时的计算过程具体包括:
接收所述计量自动化系统主站发送的校准信号,并记录接收到所述校准信号的接收时间,所述校准信号包括所述计量自动化系统主站发送所述校准信号的发送时间,所述接收时间与所述发送时间之差作为延迟时间;
接收预设次数的所述计量自动化系统主站发送的校准信号,并计算每一次接收的校准信号的延迟时间;
计算预设次数计算的延迟时间的平均值作为所述通信延时。
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