專利名稱：集中式多cpu工業(yè)監(jiān)控裝置校時系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及工業(yè)監(jiān)控裝置的校時系統(tǒng)，具體地說，是涉及集中式多CPU工業(yè)
監(jiān)控裝置的兩種校時系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在同一個多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置中，由于存在多個帶有獨立CPU的智能模塊，而各智 能模塊CPU在運行過程中經(jīng)常出現(xiàn)時間不同步的問題，因此需要對各個智能模塊的CPU進 行校時同步，以便保持各個智能模塊CPU在時間上的一致性，從而保證監(jiān)控裝置的數(shù)據(jù)采
樣和控制的準確性。
目前，各個智能模塊CPU的時鐘主要依靠主CPU發(fā)出的通信報文對其進行校時同
步，由于通信報文校時存在不確定性，且在通信報文校時時很難準確進行傳輸過程的時延
誤差補償，同時各CPU自身的負載能力也各不相同，從而大大降低了報文校時的準確性。上 述諸多的不確定因數(shù)使得現(xiàn)有多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置智能模塊間的校時系統(tǒng)時鐘誤差較大。
而且，由于現(xiàn)有的軟件計算補償算法十分復雜，即使在報文校時時對傳輸過程進行補償，也
會額外占用很大的CPU資源，造成CPU開銷增大，使得在報文校時時對傳輸過程進行補償以 提高校時準確性的方法并不適合多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置的校時。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種集中式多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置校時系統(tǒng)，在不增加 CPU資源開銷的前提下，解決各智能模塊CPU時鐘的同步問題，并提高校時同步的準確性，
保證各設(shè)備智能裝置信息時標的邏輯一致性，從而提供監(jiān)控裝置的監(jiān)控精度。 為了實現(xiàn)上述目的，考慮到集中式多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置涉及到帶GPS和不帶GPS 兩個情況，本實用新型針對這兩種情況分別提出了以下兩種技術(shù)方案 方案一 (不帶GPS) 集中式多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置校時系統(tǒng)，包括一個主CPU和至少一個從CPU,主CPU 和從CPU之間通過系統(tǒng)現(xiàn)場總線連通，其特征在于，所述主CPU還通過秒脈沖總線與各個從 CPU連通。 方案二 (帶GPS) 集中式多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置校時系統(tǒng)，包括一個主CPU和至少一個從CPU,主CPU 和從CPU之間通過系統(tǒng)現(xiàn)場總線連通，其特征在于，所述集中式多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置校時系 統(tǒng)還設(shè)有GPS天線和GPS接收器，所述GPS接收器通過秒脈沖總線分別與主CPU、從CPU連 通，GPS天線直接與GPS接收器連接。 所謂秒脈沖總線是指專用于傳輸秒脈沖信號的系統(tǒng)現(xiàn)場總線。 本實用新型的設(shè)計原理在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，保持各個CPU時鐘在年、月、日、
時、分、秒的校時方式不變，通過增加秒脈沖總線來傳輸秒脈沖信號，各個CPU在收到秒脈
沖信號后，根據(jù)秒脈沖信號了來修改自身CPU時鐘的毫秒，使所有CPU時鐘的毫秒保持一致，同時保證毫秒在100毫秒到900毫秒之間，從而避開毫秒到秒的進位問題，以便解決因 進位算法復雜帶來的時鐘誤差。 在上述設(shè)計原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合本技術(shù)涉及的兩種情況，在不帶GPS的工業(yè)監(jiān)控 裝置中，秒脈沖信號由主CPU發(fā)出；在GPS的工業(yè)監(jiān)控裝置中，秒脈沖信號由GPS天線通過 GPS接收器發(fā)出。 本實用新型設(shè)計巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，校時準確，能夠有效地確保各個智能監(jiān)控裝置信 息時標的邏輯一致性，為系統(tǒng)分析提供方便。本實用新型主要應(yīng)用于工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)中，具有 很高的實用價值。

圖1為本實用新型中不帶GPS時的系統(tǒng)框圖。 圖2為本實用新型中帶GPS時的系統(tǒng)框圖。
具體實施方式下面通過舉例來對本實用新型作進一步說明。 實施例一 如圖1所示，無GPS的集中式多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置校時系統(tǒng)，包括一個主CPU和至 少一個從CPU，主CPU和從CPU之間通過系統(tǒng)現(xiàn)場總線連通，其特征在于，所述主CPU還通過 秒脈沖總線與各個從CPU連通。在系統(tǒng)各智能模塊CPU之間用各智能模塊CPU的一個中斷 信號管腳做為系統(tǒng)的秒脈沖總線，當主CPU的時間位于100-900ms時，由主CPU發(fā)出秒脈沖 信號，各從CPU在收到秒脈沖中斷信號后修改自己時鐘的毫秒，使各個從CPU時鐘的毫秒與 主CPU時鐘的毫秒一致。 在系統(tǒng)主CPU發(fā)出的時間毫秒走到100-900ms之間的同時通過通信口發(fā)出用于校 時的通信報文，各從CPU在收到通信報文后修改自己時鐘的年、月、日、時、分、秒，但不修改 毫秒，毫秒的修改由系統(tǒng)的秒脈沖信號決定。 實施例二 如圖2所示，帶GPS的集中式多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置校時系統(tǒng)，包括一個主CPU和 至少一個從CPU,主CPU和從CPU之間通過系統(tǒng)現(xiàn)場總線連通，其特征在于，所述集中式多 CPU工業(yè)監(jiān)控裝置校時系統(tǒng)還設(shè)有GPS天線和GPS接收器，所述GPS接收器通過秒脈沖總 線分別與主CPU、從CPU連通，GPS天線直接與GPS接收器連接。由GPS的秒脈沖信號和系 統(tǒng)各智能模塊CPU之間的一個中斷信號管腳做為系統(tǒng)的秒脈沖總線，當主CPU時鐘毫秒位 于100 900ms時，系統(tǒng)由GPS發(fā)出秒脈沖信號，各從智能模塊CPU在收到秒脈沖中斷信號 后修改自己時鐘的毫秒，使各個從CPU時鐘的毫秒與主CPU時鐘的毫秒一致。通過上述控 制，使CPU時鐘避開毫秒到秒的進位問題，從而解決了因進位算法復雜而造成時鐘誤差的 問題。 在系統(tǒng)主CPU發(fā)出的時間毫秒走到100-900ms之間的同時通過通信口發(fā)出用于校 時的通信報文，各從CPU在收到通信報文后修改自己時鐘的年、月、日、時、分、秒，但不修改 毫秒，毫秒的修改由系統(tǒng)的秒脈沖信號決定。
權(quán)利要求集中式多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置校時系統(tǒng)，包括一個主CPU和至少一個從CPU，主CPU和從CPU之間通過系統(tǒng)現(xiàn)場總線連通，其特征在于，所述主CPU還通過秒脈沖總線與各個從CPU連通。
2. 集中式多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置校時系統(tǒng)，包括一個主CPU和至少一個從CPU,主CPU和 從CPU之間通過系統(tǒng)現(xiàn)場總線連通，其特征在于，所述集中式多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置校時系統(tǒng) 還設(shè)有GPS天線和GPS接收器，所述GPS接收器通過秒脈沖總線分別與主CPU、從CPU連通， GPS天線直接與GPS接收器連接。
專利摘要本實用公開了一種集中式多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置校時系統(tǒng)，包括兩種方案方案一，該系統(tǒng)包括一個主CPU和至少一個從CPU，主CPU和從CPU之間通過系統(tǒng)現(xiàn)場總線連通，其特征在于，所述主CPU還通過秒脈沖總線與各個從CPU連通。方案二，該系統(tǒng)包括一個主CPU和至少一個從CPU，主CPU和從CPU之間通過系統(tǒng)現(xiàn)場總線連通，其特征在于，所述集中式多CPU工業(yè)監(jiān)控裝置校時系統(tǒng)還設(shè)有GPS天線和GPS接收器，所述GPS接收器通過秒脈沖總線分別與主CPU、從CPU連通，GPS天線直接與GPS接收器連接。本實用新型設(shè)計巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，校時準確，能夠有效地保證同一智能監(jiān)控裝置中各個CPU時鐘的一致性。
文檔編號G05B19/418GK201532574SQ20092024294
公開日2010年7月21日 申請日期2009年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月3日
發(fā)明者周云明, 周智廣, 毛晟竹, 王倩, 程勇, 范亞非, 鄧發(fā)均, 陳奇志 申請人:成都交大光芒實業(yè)有限公司