一种嵌入式通讯系统的授时方法和系统 .pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN110609464A

(43)申请公布日2019.12.24

(21)申请号CN201810613285.4

(22)申请日2018.06.14

(71)申请人株洲中车时代电气股份有限公司

地址412001湖南省株洲市石峰区时代路169号

(72)发明人杨栋新刘松柏张东方冯炳刘晨勇肖孟英谭晓辉

(74)专利代理机构北京聿宏知识产权代理有限公司

代理人吴大建

(51)Int.CI

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种嵌入式通讯系统的授时方法和

系统

(57)摘要

一种嵌入式通讯系统的授时方法和

系统。本发明涉及一种嵌入式通讯网络的

授时方法，包括以下步骤：步骤S1：微控

制器完成冷启动初始化；步骤S2：判断初

始化校正标志是否有效；步骤S3：若判断

初始化校正标志为无效；则微控制器的毫

秒定时器需要校正与系统时钟芯片的偏

差。本发明通过将嵌入式通讯网络的主节

点作为高精度时钟源对各个从节点进行高

精度授时，精度由秒级提高到毫秒级，从

而增强数据记录的准确性；同时避免了通

过GPS对整个通讯网络进行高精度授时的

依赖性，避免了信号干扰和信息窃取，提

高了通讯可靠性和安全性。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

2021-08-20授权授权

2020-01-17实质审查的生效实质审查的生效

2019-12-24公开公开

权利要求说明书

1.一种嵌入式通讯网络的授时方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤S1:微控制器完成冷启动初始化;

步骤S2:判断初始化校正标志是否有效;

步骤S3:若判断初始化校正标志为无效;则微控制器的毫秒定时器需要校正与系统时

钟芯片的偏差。

2.根据权利要求1所述的一种嵌入式通讯网络的授时方法,其特征在于,所述步骤S1

之后步骤S2之前,微控制器在完成冷启动初始化后,毫秒定时器即刻开始计数。

3.根据权利要求2所述的一种嵌入式通讯网络的授时方法,其特征在于,所述步骤S3,

又具体包括以下步骤:

步骤S31:判断时钟芯片计秒是否跳动;

步骤S32:若判断时钟芯片计秒跳动,则毫秒定时器校正与系统时钟芯片的偏差;

步骤S33:设置初始化校正标志为有效;

步骤S34:输出毫秒时钟。

4.根据权利要求3所述的一种嵌入式通讯网络的授时方法,其特征在于,所述步骤

S32具体为:当微控制器捕捉到时钟芯片的秒级输出上升沿信号时;微控制器的毫秒

定时器则通过归零重新计数的方式与时钟芯片匹配。

5.根据权利要求3所述的一种嵌入式通讯网络的授时方法,其特征在于,在步骤S31

后,若判断时钟芯片计秒不跳动,则毫秒定时器继续计数。

6.根据权利要求1所述的一种嵌入式通讯网络的授时方法,其特征在于,在步骤S2后,

若判断初始化校正标志为有效,则直接输出毫秒时钟。

7.一种嵌入式通讯网络的授时系统,其特征在于,包括:主节点、多个从节点和数据记

录装置,其中,各个从节点均与主节点连接,且主节点对各个从节点进行毫秒级授时,主

节点和各个从节点将运行数据以及故障时间发送到数据记录装置。

8.根据权利要求7所述的嵌入式通讯网络的授时系统,其特征在于,主节点设有时钟

芯片和微控制器,时钟芯片采用I

2

C接口与微控制器进行通讯。

9.根据权利要求8所述的嵌入式通讯网络的授时系统,其特征在于,时钟芯片的编码

采用BCD编码,微控制器内设置毫秒级定时器,定时器采用中断机制进行毫秒计时。